苦参碱对椎间盘退变大鼠髓核细胞凋亡的影响

作者：王冲; 孔丽; 崔学超; 鲍铁周^*

来源：中国组织工程研究, 2023, 1-7.

• 苦参碱
• cGAS-STING通路
• 椎间盘退变
• 髓核细胞
• 细胞凋亡

背景：髓核细胞凋亡是引发椎间盘退变的主要病理基础，炎症和过氧化反应是导致髓核细胞凋亡的重要因素。研究表明苦参碱具有抗氧化、衰老、炎症和细胞凋亡等作用，可作为治疗椎间盘退变的潜在药物。目的：观察苦参碱调节环状GMP-AMP合成酶-干扰素基因刺激因子(cGAS-STING)信号通路对椎间盘退变大鼠髓核细胞凋亡的影响。方法：(1)将处于对数生长期的大鼠髓核细胞分6组处理：除对照组外，模型组、苦参碱低剂量组、苦参碱高剂量组、空载组、苦参碱高剂量+cGAS过表达组采用氧糖剥夺建立椎间盘退变细胞模型，造模同时苦参碱低剂量组、苦参碱高剂量组分别给予0.4,0.8 mmol/L苦参碱处理，空载组转染空载质粒，苦参碱高剂量+cGAS过表达组给予0.8 mmol/L苦参碱处理并转染cGAS过表达质粒。处理24 h后，检测细胞活性与凋亡，细胞内活性氧、超氧化物歧化酶、肿瘤坏死因子α及白细胞介素1β水平，以及细胞内凋亡蛋白、cGAS-STING通路蛋白表达。(2)将60只SD大鼠随机分为6组，每组10只：除对照组外，模型组、苦参碱低剂量组、苦参碱高剂量组、空载组、苦参碱高剂量+cGAS过表达组建立椎间盘退变模型；造模12周后，苦参碱低剂量组、苦参碱高剂量组分别灌胃给予60,120 mg/kg苦参碱(1次/d)，空载组尾静脉注射空载质粒(2次/周)，苦参碱高剂量+cGAS过表达组灌胃给予120 mg/kg苦参碱+尾静脉注射cGAS过表达质粒，连续治疗3周。给药结束后取材，检测细胞凋亡，活性氧、超氧化物歧化酶、肿瘤坏死因子α及白细胞介素1β水平，以及凋亡蛋白、cGAS-STING通路蛋白表达。结果与结论：(1)与对照组比较，模型组细胞活性、超氧化物歧化酶水平降低(P <0.05)，细胞凋亡率、活性氧含量、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β水平及cGAS、STING、cleaved caspase-3和Bax蛋白表达升高(P <0.05)；苦参碱可呈剂量依赖性地改善上述因细胞造模造成的各指标变化(P <0.05)，而cGAS过表达可部分拮抗高剂量苦参碱的改善作用。(2)在动物实验中获得了与体外细胞实验类似的结果。(3)结果表明，苦参碱可通过阻断cGAS-STING信号传导抑制炎症和氧化应激反应，进而减轻椎间盘退变大鼠髓核细胞凋亡、提升其活性。

• 单位
  河南省洛阳正骨医院; 省骨科医院; 河南中医药大学