威灵仙提取物可促进体外牵张应力环境下软骨细胞表型的维持

文题释义：牵张应力环境：即向各个方向拉伸的受力环境。通过FLEXCELL-5000拉力培养系统给予软骨细胞稳定、间歇性的平面拉伸运动，使细胞处在受力环境中生长，模拟拉力、剪切力等软骨细胞所受的生物力学刺激。软骨细胞表型：正常软骨细胞以基质蛋白Ⅱ型胶原的分泌为标志，处在基质合成分解相对平衡的稳定状态，软骨细胞发生退行性病变时，其Ⅱ型胶原分泌降低，而基质金属蛋白酶等表达上调，代谢平衡打破，分解代谢上调。背景：机械负荷是软骨细胞退行性改变及骨关节炎发展过程中的重要因素，威灵仙能够改善骨关节炎炎性微环境，但其对机械负荷诱导的软骨细胞退行性改变的作用尚未阐明。目的：探讨威灵仙提取物对体外间歇性循环牵张拉伸诱导的软骨细胞退行性改变的影响及机制。方法：Ⅱ型胶原酶消化法分离兔膝关节软骨细胞并通过阿利新蓝染色鉴定；实验将软骨细胞分为5组：空白组、间歇性循环牵张拉伸组、威灵仙低、中、高质量浓度组。空白组无任何干预，其他4组利用FLEXCELL-5000T牵张拉伸系统对软骨细胞施加间歇性循环牵张拉伸(10%拉伸强度、8 h/d、0.5 Hz、2 d)刺激，诱导软骨细胞退行性改变，威灵仙各组在施加相同的刺激同时添加0.5，1，2 g/L威灵仙提取物，干预48 h；CCK-8法检测各组软骨细胞增殖活性；FITC-鬼笔环肽染色观察各组细胞骨架形态；实时定量PCR和蛋白免疫印迹法检测各组细胞Ⅱ型胶原、基质金属蛋白酶13、转化生长因子β的表达。结果与结论：①与空白组相比，间歇性循环牵张拉伸刺激后软骨细胞骨架呈长条状拉伸状态，细胞增殖活性降低，转化生长因子β、Ⅱ型胶原表达均下调，而基质金属蛋白酶13表达上调；②与间歇性循环牵张拉伸组相比，威灵仙提取物能够促进软骨细胞增殖，上调转化生长因子β、Ⅱ型胶原表达，下调基质金属蛋白酶13表达，且效果与质量浓度相关；③结果表明，威灵仙提取物能够通过调控转化生长因子β表达抑制间歇性循环牵张拉伸诱导的软骨细胞分解代谢，促进软骨细胞外基质的合成，维持软骨细胞表型稳定。ORCID: 0000-0003-0930-0467(涂鹏程)中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Phenotypic maintenance of chondrocytes in vitro under tensile stress enhanced by the extract of Clematis chinensis

BACKGROUND: Mechanical load is crucial for the degeneration of chondrocytes and thedevelopment of osteoarthritis. Clematischinensis can improve the inflammatory microenvironment of osteoarthritis,but its effect on mechanical load-induced degeneration of chondrocytes has notbeen elucidated.