Toll样受体4表达与膝骨关节炎软骨细胞凋亡的关系

目的:探讨Toll样受体4(Toll-like receptors 4,TLR4)表达与人膝骨关节炎软骨细胞凋亡的关系,明确TLR4介导的信号通路在骨关节炎发病机制中的作用。方法:取骨关节炎晚期行膝关节置换的关节软骨,剪碎后,采用酶消化法消化细胞,将处于对数生长期第3代细胞随机分为ZVF组、喜树碱对照组和阴性对照组,培养4周后,TUNEL法测定各组细胞凋亡情况,然后采用免疫组化染色和蛋白质印迹测定软骨细胞的TLR4蛋白表达。将软骨细胞随机分为对照组和TLR4抑制剂组,采用流式细胞仪和Caspase-3试剂盒测定两组细胞的凋亡情况。结果:用凋亡抑制剂ZVF和凋亡诱导剂喜树碱刺激体外培养的膝骨关节炎软骨细胞,培养4周后,蛋白质印迹结果显示喜树碱组TLR4蛋白表达最多,阴性对照组其次,ZVF组较阴性对照组的TLR4蛋白表达明显降低。免疫组化染色可见喜树碱组TLR4染色阳性细胞基本充满视野,荧光强度强;而阴性对照组可见一定数量染色阳性细胞,荧光强度一般;ZVF组只可见少量染色阳性细胞,荧光强度弱。流式细胞术结果显示TLR4抑制剂组软骨细胞凋亡率明显低于正常对照组;Caspase-3活化度检测结果同流式细胞术结果一致。结论:凋亡软骨细胞较正常软骨细胞的TLR4表达增加,而阻滞TLR4信号传导通路能有效抑制软骨细胞的凋亡。TLR4信号通路参与了软骨细胞的凋亡,在骨性关节炎的发病及进展中起着重要作用。