论文部分内容阅读
目的探讨自噬对骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)关节软骨中Ⅱ型胶原和轻链3(Light Chain 3,LC-3)和NLR家族Pyrin域蛋白3(NLRP3)炎症体表达的影响。方法选用60只C57BL/6小鼠,将前内侧半月板切除按照文献方法造成骨关节炎模型(内侧半月板失稳,Destabilizing the medial meniscus operation,DMM),根据关节腔注射雷帕霉素的时间分为:(1)对照组;(2)DMM2W组;(3)DMM8W组;(4)RAPA2W组;(5)RAPA8W组。(1)采用番红O-固绿染色、苏木伊红染色(Hematoxylin-eosin staining,H-E)和国际骨关节研究协会(Osteoarthritis Research Society Inretnatial,OARSI)评分判断关节软骨损伤程度。(2)透射电镜观察关节软骨细胞器结构变化。(3)免疫组化染色和免疫荧光染色检测软骨细胞中基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase,MMP-13)、Ⅱ型胶原、LC-3、NLRP3的蛋白表达。(4)实时聚合酶联反应(Quantitative-Polymerase C hain Reaction,Q-PCR)检测关节软骨中NLRP3、胱冬肽酶-1(Caspase-1)、白介素-1β(Int erleukin-1β,IL-1β)m RNA表达量。结果番红O-固绿染色、HE染色显示,与对照组相比,在DMM2W组和DMM8W组中,关节软骨损伤严重,且DMM8W组损伤更重,RAPA 2W组和RAPA 8W较DMM2W和DMM8W比较损伤减轻(P<0.05)。透射电镜下可见对照组软骨细胞结构正常,DMM2W组细胞器损伤严重,线粒体、内质网、溶酶体结构破坏,DMM8W组细胞器损伤严重,线粒体、内质网、溶酶体结构变形,细胞核固缩,RAPA 2W组和RAPA 8W较DMM2W和DMM8W比较软骨细胞细胞器损伤减轻。免疫组化和免疫荧光显示,MMP-13、NLRP3的蛋白表达方面,对照组的表达最低,DMM2W组表达增加,DMM8W组表达最高,RAPA 2W组和RAPA 8W较DMM2W和DMM8W比较MMP-13、NLRP3的蛋白表达显著降低(P<0.05);在Ⅱ型胶原、LC-3的蛋白表达方面对照组的表达最高,DMM2W组表达降低,DMM8W组表达最低,RAPA 2W组和RAPA 8W较DMM2W和DMM8W比较Ⅱ型胶原和LC-3的蛋白表达显著升高(P<0.05)。Q-PCR检测显示,在对照组NLRP3、Caspase-1、IL-1βm RNA表达量最低,DMM2W组表达增加,DMM8W组表达最高,RAPA 2W组和RAPA 8W较DMM2W和DMM8W比较显著降低(P<0.05)结论NLRP3炎症体与骨关节炎发生密切相关,且NLRP3的蛋白表达水平与OA的严重程度正相关。雷帕霉素关节腔注射可激活软骨细胞自噬,抑制NLRP3炎症体活性,降低NLRP3相关因子表达从而延缓骨关节炎进展。