目的:
本实验通过观察三七总皂甙(PNS)对经TNF-α诱导干预的体外培养兔关节软骨细胞增殖及细胞外基质中蛋白多糖、胶原代谢和软骨细胞SOD、NOS活性的影响,从细胞水平探讨PNS防治骨关节炎的可能机制,为临床提供理论指导。
方法:
原代分离兔关节软骨细胞进行体外培养,观察其形态变化及生长情况;MTT法检测不同浓度(25μg/ml,50μg/ml,100μg/ml,200μg/ml,400μg/ml,800μg/ml)PNS组对正常以及TNF-α诱导干预的软骨细胞增殖影响;Alcian Blue法检测细胞外基质中蛋白多糖含量;羟脯氨酸法检测细胞外基质中胶原含量;SOD、NOS试剂盒分别检测上清液中SOD、NOS的活性。
结果:
原代软骨细胞呈多角形,培养48h后基本贴壁,传代后细胞生长加快,随着传代次数的增加细胞逐渐出现去分化,呈长梭形,至第5代出现成纤维细胞的特点。
50μg/ml,100μg/ml,200μg/mlPNS组对正常软骨细胞的增殖有明显的促进作用,与对照组比较有显著性差异(P＜0.05),其中100μg/mlPNS组作用最强;先加TNF-α干预4h后加PNS与先加PNS干预4h后加TNF-α,50μg/ml,100μg/ml,200μg/mlPNS组与空白对照组、模型组相比较有显著性差异(P＜0.05),均有明显促进软骨细胞增殖的作用,且改变TNF-α干预的顺序,其OD值无显著性差异(P＞0.05)。
100μg/mlPNS组能明显促进细胞外基质中蛋白多糖的合成,具有显著性差异(P＜0.05),与模型组比较,50μg/ml、100μg/mlPNS组均能促进蛋白多糖的合成,其余各组无明显差别;与空白对照组相比,25μg/ml、50μg/ml、100μg/mlPNS组能促进胶原的合成,具有显著差异(P＜0.05),并且随着浓度增加合成作用增强,400μ2/ml、800μg/mlPNS组胶原显著减少(P＜0.05),随着浓度增加递减,与模型组比较,25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml、200μg/mlPNS组能明显促进胶原的合成,具有显著差异(P＜0.05),随着浓度增加作用增强,浓度高于200μg/ml后,胶原含量随浓度增加而减少,800μg/mlPNS组胶原含量显著减少(P＜0.05)。
PNS在一定浓度范围内(25μg/ml—200μg/ml)能够促进软骨细胞SOD活性的表达,200μg/ml组作用最强,与空白对照组、模型组相比均具有显著性差异(P＜0.05),当浓度达到800μg/ml时对SOD活性无明显影响。当PNS低于800μg/ml时,能明显抑制TNF-α干预的软骨细胞NOS活性的表达,具有显著性差异(P＜0.05),25μg/ml—200μg/ml与空白对照组相比无显著性差异,随着浓度继续增加,NOS活性表达增加,明显高于空白对照组。
结论:
第2-4代软骨细胞是较为理想的实验研究对象,一定浓度的PNS能促进软骨细胞的增殖,促进细胞外基质的合成,抑制其降解;具有提高软骨细胞SOD活性,降低NOS活性的作用;能够拮抗TNF-α对软骨细胞的损伤,促进软骨细胞的修复,从而起到防治骨关节炎的作用。
