青藤碱对类风湿关节炎模型大鼠TLRs及JAK-STAT信号通路调控基因的影响

目的：1.确证青藤碱(Sinomenine, SN)对佐剂诱导性关节炎(Adjuvant induce arthritis,AIA)模型大鼠治疗的有效性；2.初步探索青藤碱治疗类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)的作用靶点与免疫调节机制。 方法： 1.予SD大鼠注射卡介苗/完全弗氏佐剂(Complete Freund's Adjuvant,CFA)混合液,复制AIA模型。受试药青藤碱及阳性对照甲氨蝶呤(Methotrexate, MTX)均连续灌胃3周。期间观察动物一般情况、体重及关节肿胀指标。给药结束处死动物,行血常规、血生化、关节组织病理学检查,检测血清白细胞介素-1(Interleukin-1, IL-1)、TL-6、IL-10,验证青藤碱对AIA模型治疗的有效性； 2.检测AIA模型大鼠TOLL样受体2(TOLL-like receptors2, TLR2)、TLR3、TLR4在关节组织中的表达部位和表达水平,探索青藤碱对AIA模型局部关节组织的免疫调节机制； 3.安捷伦(Agilent)单通道表达谱芯片检测AIA模型大鼠外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell, PBMC)全基因表达,分析关键信号通路JAK-STAT及其核心调控基因,探索青藤碱的作用靶点与作用机制； 结果： 1.青藤碱抗AIA的有效性评价。 青藤碱可改善AIA模型大鼠饮食、活动度、毛发、体重等一般状况,下调C反应蛋白(C-reactionprotein, CRP),缓解关节肿胀；低、中剂量青藤碱可抑制促炎因子IL-1、IL-6表达,促进抑炎因子IL-10表达；低、中剂量青藤碱能减轻滑膜血管翳增生和关节软骨破坏等关节炎性改变。 2.青藤碱对AIA模型大鼠关节组织TLR2、TLR3、TLR4的影响。 低、中剂量青藤碱可明显降低TLR2、TLR3和TLR4在关节增生的滑膜细胞、新生的血管内皮细胞、树突状细胞(Dendritic cells,DC)及新生的软骨细胞等部位的表达。 3.青藤碱对AIA模型大鼠PBMC基因表达的调控作用。 青藤碱可上调模型大鼠PBMC645条基因,下调202条基因。差异表达的基因主要集中于由12条参与机体免疫调节和细胞凋亡调控的信号传导通路构成的信号通路网； JAK-STAT信号传导通路和TLRs信号传导通路位居此信号通路网络核心,且JAK-STAT信号传导通路变化最为显著；青藤碱对该信号通路中基因的调控,主要涉及部分细胞因子及其受体、信号转导与转录因子、细胞周期、抗凋亡、泛素化等相关基因。青藤碱能显著下调与JAK-STAT和TLRs信号传导通路关系密切的转录因子激活蛋白-1(activator protein-1, AP-1)、P38和细胞因子IL-17、集落刺激因子2(Colony stimulating factor2, CSF2)的mRNA表达水平。 结论： 1.中、低剂量青藤碱可缓解AIA模型大鼠的一般临床效应指标,对免疫效应指标和关节局部组织病理变化有明显改善,提示青藤碱对AIA模型治疗作用确切； 2.青藤碱对AIA模型大鼠的作用靶点及作用机制可能是：通过对以TLRs/JAK-STAT信号传导通路为核心的信号通路网络及关键调控基因(AP-1、P38)的影响,调节炎症因子表达,控制关节的炎症进程； 3.青藤碱的作用机制体呈非单纯线性、相互制约的立体网络关系。这与中医理论整体观所体现的“阴阳互根、阴阳消长”、“五行生克乘侮”相似,与中医治疗疾病“调理阴阳,以平为期”目标一致。