α7?nAChR通过抑制软骨细胞凋亡延缓小鼠膝骨关节炎关节软骨退变

目的：探讨激活α7烟碱型乙酰胆碱受体（α7 nicotinic acetylcholine receptor，α7?nAChR）对小鼠骨关节炎（osteoarthritis，OA）软骨细胞凋亡的作用及机制。方法：通过关节腔内注射碘乙酸钠（monosodium iodoacetate，MIA）建立小鼠OA模型。模型小鼠随机分成MIA单独给药组、0.5 mg/kg烟碱（nicotine，Nic）治疗组、1 mg/kg Nic治疗组和Nic +α7?nAChR特异性拮抗剂甲基牛扁碱（methyllycaconitine，MLA）治疗组，对照组小鼠则注射等体积的生理盐水。模型制备后7、14、21 d应用Von Frey纤维丝评价小鼠疼痛行为指标机械缩足反射潜伏期；第21天时处死小鼠，取膝关节标本进行甲苯胺蓝和番红固绿染色，评估膝关节软骨破坏情况并进行关节软骨退变评分；应用原位末端转移酶标技术（terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP Nick end labelling，TUNEL）分析关节软骨细胞的凋亡水平；应用免疫印迹法检测凋亡相关蛋白Bcl?2、Bax、cleaved caspase?9和caspase?9的表达。结果：模型制备后21 d，MIA组小鼠机械缩足反射潜伏期阈值显著下降至（0.28 ± 0.02）g，关节软骨退变评分和蛋白聚糖损失评分分别升高至（5.33 ± 1.19）分和（2.33 ± 0.27）分，关节软骨细胞凋亡率升高至（31.83 ± 3.89）%。而1 mg/kg Nic能显著减轻MIA引起的小鼠膝关节疼痛行为（P < 0.05），降低MIA诱导的软骨退变（P < 0.05）和关节软骨细胞凋亡坏死（P < 0.05）。进一步机制研究发现，MIA可明显降低Bcl?2的表达，增加Bax和cleaved caspase?9的表达，而Nic治疗组能逆转MIA诱导的软骨细胞凋亡相关蛋白表达的影响，显著升高Bcl?2的表达，降低Bax的表达和cleaved caspase?9/caspase?9的比率（P < 0.05），上述这些Nic的作用均能被MLA消除。结论：激活α7?nAChR能抑制关节软骨细胞的凋亡，对OA模型小鼠的软骨损伤具有保护作用，其抗凋亡机制可能与线粒体凋亡途径有关。