二甲双胍激活核因子E2及相关通路保护脂多糖诱导的软骨细胞损伤

作者：王旭东; 韩俊柱^*; 王文锐; 夏启鑫; 郭成

来源：中国组织工程研究, 2023, 27(26): 4147-4153.

• 二甲双胍
• 关节炎
• 氧化损伤
• Nrf2/HO-1通路

背景：既往研究表明，核因子E2相关性因子2/血红素加氧酶1信号通路在骨关节炎发生发展中至关重要，二甲双胍对软骨细胞具有一定的保护作用。目的：探讨二甲双胍对脂多糖诱导的软骨细胞损伤的保护作用及机制研究。方法：取SD大鼠软骨细胞进行体外分离培养和鉴定。选取第3代软骨细胞，分别用不同质量浓度的脂多糖(0,10,50,100,500,1 000和5 000μg/L)和二甲双胍(0,50,100,500,1 000,5 000和10 000μmol/L)处理细胞24 h，采用CCK8法检测细胞活性，筛选最适脂多糖和二甲双胍质量浓度。按照处理因素不同将软骨细胞分为空白组、脂多糖诱导组(5 000μg/L)和脂多糖(5 000μg/L)+二甲双胍组(1 000μmol/L)。流式细胞术检测各组软骨细胞凋亡情况；通过活性氧、丙二醛和超氧化物歧化酶试剂盒检测细胞氧化应激；RT-PCR和Western Blot检测软骨细胞白细胞介素1β、环氧化酶2、Ⅱ型胶原、核因子E2相关性因子2和血红素加氧酶1的mRNA和蛋白表达。结果与结论：(1)脂多糖降低了软骨细胞活力，诱导软骨细胞凋亡，而二甲双胍干预后细胞活力上升，凋亡率下降；(2)脂多糖诱导软骨细胞活性氧和丙二醛表达增加，超氧化物歧化酶活性下降，而二甲双胍干预后活性氧和丙二醛表达降低，超氧化物歧化酶活性增加；(3)脂多糖诱导软骨细胞白细胞介素1β、环氧化酶2表达增加，Ⅱ型胶原、核因子E2相关性因子2和血红素加氧酶1表达降低，而二甲双胍干预后白细胞介素1β和环氧化酶2表达降低，Ⅱ型胶原、核因子E2相关性因子2和血红素加氧酶1表达增加；(4)结果说明，二甲双胍能够抑制脂多糖诱导的软骨细胞损伤，发挥对软骨细胞的保护作用，其作用可能通过激活核因子E2相关性因子2/血红素加氧酶1信号通路实现的。

• 单位
  蚌埠医学院