降钙素对骨性关节炎软骨细胞的作用

目的: 骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)是影响人类健康最常见的关节疾患之一,没有明显的种族和地域差异。软骨退变是引起骨性关节炎重要因素,目前认为基质金属蛋白酶(Matrix Metallpronase,MMPs)起着重要作用,由于MMPs对软骨基质的降解,导致软骨的退变、减少、破坏。IL-1β等炎性介质能通过MAPK、NFκB等途径增强MMPs的表达。 近来,有研究证实wnt/β连环蛋白(β-catenin)通路与关节炎之间存在一定的联系。β连环蛋白是wnt信号经典通路中的主要成分,且这种蛋白介导的通路过度表达会对成熟的关节软骨造成损伤。sFRP-1是wnt信号传导通路的一种拮抗剂,由于各种原因导致sFRP-1的丢失或功能的丧失都会导致经典途径的过度激活,从而导致软骨细胞的II型胶原、蛋白聚糖及相关糖氨多糖的减少,促进关节炎的发生。 降钙素(Calcitonin,CT)是一种公认的抗骨吸收剂,长期以来用于治疗骨质疏松症。目前许多研究证实了降钙素能够刺激蛋白多糖的合成和细胞的增殖,体内试验通过组织形态学结果肯定了降钙素对软骨的保护作用。目前降钙素作为治疗骨性关节炎的潜在性药物而引起众多学者的关注,对其保护软骨作用的研究成为热点,但其具体的分子机制仍不是很清楚。本研究旨在通过观察β连环蛋白、sFRP-1探讨降钙素对骨性关节炎关节软骨细胞的保护作用。 方法: 以日本大耳白的膝关节的软骨细胞为研究对象,并加药进行干预,观察降钙素对干预后的软骨细胞的作用。试验分为空白组、IL-1β组、降钙素组。采用免疫细胞化学的方法观察β连环蛋白在各组的表达;Realtime PCR检测各组中β连环蛋白与sFRP-1在mRNA水平的表达。采用方差分析进行组间均数比较,以p<0.05表示差异有统计学意义。 结果: 1.免疫细胞化学结果:β连环蛋白的IOD值分别为:降钙素组3.086±0.590, IL-1β组10.163±0.969,空白组6.628±0.808;降钙素组与IL-1β组比较,β连环蛋白的表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);降钙素组与空白组比较β连环蛋白的表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);IL-1β组与空白组比较,β连环蛋白的表达增高,差异也有统计学意义(P<0.05)。 2.Realtime PCR结果:β连环蛋白的mRNA分别为:降钙素组4.945±1.302, IL-1β组9.513±0.716,空白组1±0;降钙素组与IL-1β组比较,β连环蛋白的表达升高,差异有统计学意义(P<0.05);IL-1β组与空白组比较,β连环蛋白的表达增高,差异也有统计学意义(P<0.05);sFRP-1的mRNA分别为:降钙素组2.917±0.580,IL-1β组0.285±0.059,空白组1±0,降钙素组与IL-1β组比较,sFRP-1的mRNA表达增高,差异有统计学意义(P<0.05);IL-1β组与空白组比较,sFRP-1的mRNA表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);降钙素组与空白组比较,sFRP-1的mRNA表达增高,差异有统计学意义(P<0.05)。 结论: 降钙素组与IL-1β组及空白组比较β连环蛋白的表达下调, sFRP-1的表达上调,说明降钙素能抑制关节软骨细胞的进一步损伤,对骨性关节炎软骨细胞起到保护作用。