中药干预骨关节炎软骨细胞自噬的研究进展

骨关节炎发生的关键环节是关节软骨细胞受损,自噬作为维持细胞内稳态及细胞新陈代谢的重要机制,对正常软骨细胞的功能极其重要。近年来研究发现,中药及中药制剂可通过调控骨关节炎软骨细胞自噬基因的表达,促进骨关节炎软骨细胞自噬,进而抑制关节软骨受损,发挥治疗骨关节炎的作用。查阅近5年相关研究文献,就中药干预骨关节炎软骨细胞自噬的研究进展进行综述,为后期骨关节炎的治疗及研究提供新的思路和方向。     

自噬在骨关节炎软骨细胞退变中表达的研究

目的:探究不同退变阶段骨关节炎自噬因子ULK1、Beclin1和LC3B在软骨细胞中的表达.方法:根据Kellgren-Lawrence影像学诊断标准,收集正常软骨样品,中期、晚期骨关节炎软骨样品;体外分离、培养软骨细胞,甲苯胺蓝和Ⅱ型胶原免疫组化染色用于鉴定软骨细胞,运用荧光定量PCR及WB技术分别从mRNA及蛋白水...     

miRNA在骨关节炎软骨细胞自噬中的调控作用

骨关节炎是以关节软骨变性破坏为主的一种退行性疾病,病因尚不明确,发病与多种因素有关。自噬是一种通过涉及溶酶体机制降解细胞的分解代谢方式,通过再生代谢性前驱物和清除受损的大分子物质及亚细胞碎片来维持细胞的活性,先前大量的研究发现,自噬与骨关节炎的发生发展过程密切相关。微小RNA (miRNA或miRs)是一种大小在19～25个碱基长度的非编码小分子RNA,广泛参与机体的各项生理活动,通过调控相关基因表达在自噬中发挥着关键作用。因此,作者结合国内外近年来最新的文献进展,对关于miRs和自噬在骨关节炎中的作用加以综述。     

线粒体自噬机制及其对骨关节炎的影响

线粒体自噬是真核细胞中线粒体质量控制的主要机制,其受损时无法为细胞提供能量且易产生有害物质堆积于胞质内,最终导致细胞死亡。骨关节炎(osteoarthritis, OA)是最常见的慢性关节退行性疾病,大量研究表明线粒体自噬与骨关节炎的发病机制密切相关,线粒体自噬缺陷可导致软骨细胞死亡,细胞外基质稳态失调,软骨退变。本文将围绕线粒体自噬的作用机制对其骨关节炎的影响作一综述。     

细胞自噬与骨关节炎软骨退变

软骨细胞能感受关节内微环境变化而作出应答,以调整细胞基质代谢,维持关节软骨生物学功能。软骨细胞所处低氧环境是引起细胞自噬的重要因素。细胞自噬不同于细胞凋亡和细胞坏死,可调节软骨细胞适应低氧环境,提高软骨细胞生存能力,可能是阻止或延缓软骨退变的重要机制之一。有效调控细胞自噬、细胞凋亡在骨关节炎形成和发展中的作用,可能对骨关节炎防治研究具有重要意义。     

自噬与软骨及其损伤相关性

自噬是存在于真核细胞,与细胞生长、增殖、凋亡发生过程相关的普遍而特有的生命现象。自噬可能是正常软骨细胞的一种保护或平衡机制,自噬妥协、细胞凋亡活跃、骨关节炎形成和发展三者之间密切相关。全面认识自噬在软骨细胞中的分子基础和调控机制,对各种原因引起的软骨损伤、退变的治疗具有重要意义。该文就细胞自噬与软骨及其损伤相关性研究作一综述。     

基质细胞衍生因子-1对小鼠关节软骨细胞自噬水平的影响

目的：通过研究基质细胞衍生因子-1（stromal derived factor?1, SDF?1）对小鼠关节软骨细胞自噬的影响,探讨SDF?1在骨性关节炎中的作用及机制。方法分离并体外培养小鼠关节软骨细胞,分别予以0、1、10、100、1000μg/L浓度的五组重组SDF?1蛋白干预24 h。运用RT?PCR检测各组细胞的微管相关蛋白1轻链3（microtubule associated protein 1 light chain 3, LC3）和UNC?51样激酶复合物1（uncoordinated?51 like kinase 1, ULK1）mRNA表达情况,运用Western Blot方法检测LC3?Ⅱ、LC3?Ⅰ、ULK1及泛素连接蛋白62（ubiquitin?binding protein p62, p62）蛋白表达水平,通过透射电镜观察自噬溶酶体。结果 RT?PCR结果显示10、100、1000μg/L浓度条件下LC3、ULK1的mRNA水平明显高于对照组,且差异具有统计学意义（P＜0.05）。Western Blot结果显示1、10、100、1000μg/L的各组细胞的LC3?Ⅱ/LC3?Ⅰ比值、ULK?1表达水平较对照组升高,p62蛋白表达水平较对照组明显降低,差异具有统计学意义（P＜0.05）。透射电镜结果显示经SDF?1干预后,自噬溶酶体较对照组增多,差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论 SDF?1可诱导小鼠关节软骨细胞自噬的发生,SDF?1可能通过调节软骨细胞自噬水平参与了骨性关节炎的进展。     

初级纤毛在调控软骨细胞自噬中的作用研究

目的 探究初级纤毛和自噬在软骨细胞中的表达关系,以及调控初级纤毛表达对软骨细胞自噬的影响。方法 首先通过免疫荧光染色检测软骨细胞中自噬小体和初级纤毛的表达水平及二者在软骨细胞分裂周期中的定位表达关系;通过使用无血清培养基诱导初级纤毛表达,水合氯醛破坏纤毛结构后,统计分析初级纤毛发生率、长度和自噬的表达,Western blot法检测初级纤毛和自噬相关蛋白IFT88、Beclin1和LC3-Ⅰ/Ⅱ的表达情况。结果 软骨细胞中存在初级纤毛和自噬的共表达,初级纤毛的表达率为（62.16±11.74）%,长度为（2.342±0.392） μm,单个细胞内自噬的相对表达量为26.38±5.31;在软骨细胞分裂周期中,自噬小体的数量、大小和分布会随着初级纤毛的解聚和重构发生变化;无血清培养基可诱导初级纤毛表达率上调,促进纤毛延长,同时会上调软骨细胞自噬水平及IFT88、Beclin1和LC3-Ⅱ的表达,而水合氯醛破坏纤毛结构后,初级纤毛表达率和长度下调,细胞自噬表达下调,同时抑制IFT88、Beclin1和LC3-Ⅱ蛋白的表达。结论 在软骨细胞中存在初级纤毛和自噬的定位表达关联性,调控初级纤毛的表达会影响软骨细胞的自噬水平。     

自噬在软骨内成骨中的调控作用研究进展

哺乳动物的骨发生有两种不同的形式,一种是膜内成骨,另一种是软骨内成骨,后者是骨骼形成的主要方式。软骨内成骨是由间充质细胞先分化为软骨,随着血管的产生,软骨逐渐被骨组织取代,此过程受到一系列激素及生长因子相互作用、相互调节的严密调控。骨骺生长板中的软骨细胞分裂、成熟、肥大是软骨内成骨的关键过程。自噬是一种广泛存在于细胞中的高度保守的细胞降解代谢途径,利用溶酶体降解胞内物质,重复利用大分子的过程。缺氧和营养缺乏的内环境能使自噬活性相关控制基因激活,大量吞噬溶酶体形成,提高自噬水平。生长板无血管的结构使得位于生长板中间的软骨细胞处于氧气和营养物质相对缺乏的内环境中,对氧气和营养物质较敏感,自噬活性改变,产生相应的调控作用。近年来,不仅自噬在癌症、衰老、中枢神经系统损伤等领域的研究取得了较大进展,学者们对自噬在软骨细胞中的作用及其机制给予广泛关注,发现自噬有利于软骨细胞的生存与细胞外基质的降解。本文主要从自噬调控软骨内成骨的作用及相关调控因子,对自噬在软骨内成骨中的调控进行相关综述,以期能对相关骨代谢性疾病的治疗提供新的思路。     

骨关节炎软骨细胞凋亡机制的研究进展

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种常见的关节退行性疾病,严重影响人类健康.近年研究显示,软骨细胞过度凋亡在OA的发病中产生了重要影响.软骨细胞凋亡的机制目前尚不明确,一般认为,体内外各种凋亡诱导因子通过刺激细胞内多条信号转导通路,导致下游凋亡途径的激活,最终大多汇集为caspase级联放大反应这一共同通路.阐明关节软骨细胞凋亡的机制,将有助于OA的防治.为此,本文针对这方面的研究现状作了简要的综述.     

非编码RNA在骨关节炎中的研究进展

骨关节炎是一种常见的关节退行性疾病,已经成为世界上引起老年人残疾的主要疾病之一,严重影响患者生活质量。目前对骨关节炎研究表明非编码RNA在骨关节炎发生发展过程中发挥重要作用,对非编码RNA的研究可能对骨关节炎的早期诊断和治疗临床转化提供一定的理论基础。本文对目前研究热点的非编码RNA的研究现状进行综述,分别阐述非编码RNA的分类,及各自的作用机制和功能,并对其发展前景进行了展望。     

金属蛋白酶在骨关节炎表达的研究进展

目的 探讨金属蛋白酶在骨关节炎中的作用和表达机制及其影响因素.方法 由第一作者应用计算机检索PubMed、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库和万方数据库1997-05/2012-08相关文献.在标题、摘要、关键词中以“Osteoarthritis; Proteinase; Cartilage;Cartilage matrix; Metalloprotease”或“骨关节炎;蛋白酶;软骨;金属蛋白酶;软骨基质”为检索词进行检索.选择文章内容与金属蛋白酶有关者,同一领域文献则选择近期发表在权威杂志文章进行分析.结果 初检得到206篇文献,排除134篇不符合标准的文献,共纳入72篇符合标准的文献.结论 经分析得出金属蛋白酶在骨关节炎中起着重要的作用,其基因表达由多种因子参与转录调控,而其酶活性由相关抑制因子或活化因子抑制或活化其活性,此外,机械负荷也参与调控金属蛋白酶的活性.     

MicroRNA-140在骨关节炎中的分子机制研究进展

骨关节炎（OA）是一种以细胞外基质（ECM）渐进性破坏,滑膜、软骨、软骨下骨及关节内其他组织的改变为特点的高发疾病。微小RNA（microRNA或miRNA）属于非编码区小RNA,其通过调控基因的表达对组织生长和稳态进行控制。在已知的miRNA中,MicroRNA-140（miR-140）特异性高表达于关节软骨中,并在OA的发病机制中发挥至关重要的作用,然而miR-140调控关节软骨的分子机制却非常复杂。本文主要就miR-140在OA中对软骨生长及软骨稳态调控的分子机制进行综述。     

骨关节炎生物标记物COMP的研究进展

血清寡聚基质蛋白(COMP)是骨性关节炎的一个潜在的生物标记物,迄今为止COMP是最先研究的且一直被认为能较好反映骨性关节炎发生、进展及预后情况的生物学指标。本文简要阐述其多重用途,并总结先前的研究报道以促进对COMP的进一步研究。     

Caspase-1表达和软骨细胞凋亡在骨关节炎的意义

目的观察骨关节炎（osteoarthritis,OA）关节软骨标本的Caspase-1表达和软骨细胞凋亡的程度,初步探讨两者的相关性和与OA病变程度的关系。方法选取2007年3月至2007年11月进行关节置换的OA患者的关节软骨标本26例作为OA组,男8例,女18例;髋20例,膝6例;年龄52～81岁,平均60岁。选取截肢的正常关节软骨标本10例作为对照组,男7例,女3例;年龄16～45岁,平均40岁;均排除结构性破坏。按改良Mankin病理评分进行分级,将标本分成正常软骨组0～1分（A组）即对照组;OA软骨轻度退变组2～5分（B组）、OA软骨中度退变组6～9分（C组）和OA软骨重度退变组10～14分（D组）,B～D组即OA组。分别采用HE染色和番红O/固绿染色后,采用免疫组化和TUNEL检测法,检测软骨细胞中Caspase-1的表达和凋亡细胞阳性率。结果 （1）对照组Caspase-1表达低于OA组;Caspase-1的表达与Mankin评分呈正相关;（2）对照组的凋亡细胞阳性率低于OA组的凋亡细胞阳性率;软骨凋亡细胞阳性率与Mankin病理评分呈正相关;（3）A～D组Caspase-1的表达和凋亡细胞阳性率不存在相关性。结论 （1）Caspase-1与OA发生发展有关,能反应OA软骨的病变进展程度;（2）软骨细胞凋亡是OA的可能发病机理,其凋亡率可能影响OA病程进展。