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摘要
目的:探讨桃叶珊瑚苷对膝骨关节炎(KOA)小鼠的作用及对细胞自噬和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)信号通路的影响。方法:采用改良的Hulth法制备膝关节KOA小鼠模型，随机分为模型组、桃叶珊瑚苷组、激动剂组、桃叶珊瑚苷+激动剂组，另设正常对照组，每组各10只。桃叶珊瑚苷组小鼠给予80 mg/kg桃叶珊瑚苷灌胃；激动剂组小鼠腹腔注射0.5μmol/kg 740Y-P;桃叶珊瑚苷+激动剂组小鼠给予80 mg/kg桃叶珊瑚苷灌胃，同时0.5μmol/kg 740Y-P腹腔注射；正常对照组和模型组小鼠分别灌胃和腹腔注射等体积0.9%氯化钠溶液，1次/d,连续12周。采用HE染色和番红O-固绿染色观察软骨组织病理形态学变化，Mankin评分评估KOA严重程度。ELISA法检测软骨组织中白细胞介素-6(IL-6)、IL-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测自噬相关基因(Atg5、Atg12、Baclin-1、LC3)、PI3K、AKT和mTOR mRNA水平。蛋白印迹法检测自噬相关蛋白、LC3Ⅱ/Ⅰ、p-PI3K、p-AKT、p-mTOR蛋白水平。结果:与正常对照组比较，模型组关节软骨表面粗糙，细胞结构层次混乱、数量减少，潮线排列破坏严重；激动剂组软骨组织病变程度更重；桃叶珊瑚苷+激动剂组小鼠关节软骨表面稍光滑，细胞排列相对整齐、数量稍减少，潮线受损程度减轻；桃叶珊瑚苷组软骨组织病变程度明显改善。与模型组比较，桃叶珊瑚苷组Mankin评分、IL-6、IL-1β和TNF-α水平以及PI3K、AKT和mTOR mRNA水平降低，Atg5、Atg12和Baclin-1 mRNA和蛋白表达升高，LC3 mRNA和LC3Ⅱ/Ⅰ升高，p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白水平降低(均P<0.05)。与桃叶珊瑚苷组比较，桃叶珊瑚苷+激动剂组Mankin评分、IL-6、IL-1β和TNF-α水平以及PI3K、AKT和mTOR mRNA水平升高，Atg5、Atg12和Baclin-1mRNA和蛋白表达降低，LC3 mRNA和LC3Ⅱ/Ⅰ降低，p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白水平升高(均P<0.05)。与激动剂组比较，桃叶珊瑚苷+激动剂组Mankin评分、IL-6、IL-1β和TNF-α水平以及PI3K、AKT和mTOR mRNA水平降低，Atg5、Atg12和Baclin-1 mRNA和蛋白表达升高，LC3 mRNA和LC3Ⅱ/Ⅰ升高，p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白水平降低(均P<0.05)。结论:桃叶珊瑚苷可改善KOA小鼠膝关节软骨病变，减轻炎症反应，其机制可能是通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路诱导软骨细胞自噬。
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单位西安交通大学第二附属医院; 西安市第三医院
