白细胞介素-1β诱导关节软骨细胞发生过早衰老的机制

目的 研究软骨降解因子白细胞介素(IL)-1β是否诱导关节软骨细胞发生过早衰老,以及caveolin-1是否介导IL-1β诱导的细胞衰老.方法 培养的关节软骨细胞在IL-1β(10 ng/ml)刺激后,流式细胞术分析细胞周期,染色法测定与衰老相关的β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)活性,测定累计的细胞群倍增次数反映细胞增殖寿命,Southem印迹测定平均端粒长度,细胞转染caveolin-1的反义寡核苷酸和外源性caveolin-1基因改变细胞内caveolin-1的表达水平,caveolin-1蛋白表达量采用Westem印迹分析.结果 IL-1p可诱导关节软骨细胞停滞在G0/G1期的比例明显升高,而处于S期的细胞比例减少.IL-1β单次刺激可使软骨细胞变得大而平、细胞内SA-β-Gal活性增高,IL-1β反复刺激可使细胞内平均端粒长度缩短加速、增殖寿命缩短.反义寡核苷酸抑制caveolin-1表达,可以阻抑IL-1β诱导的软骨细胞衰老;外源性基因增高细胞内caveolin-1表达,可诱导关节软骨细胞发生过早衰老.结论 IL-1β可诱导关节软骨细胞发生应激诱导的过早衰老和端粒依赖的复制性衰老,该作用是由caveolin-1介导的.提示IL-1β可能通过增高关节软骨细胞内caveolin-1表达,诱导细胞发生过早衰老,从而促进骨关节炎进展.