胞外酸化对体外培养大鼠关节软骨细胞增殖与凋亡及组织蛋白酶K的影响

【作者】 荣超； 陈飞虎； 江晟； 胡伟； 张晨晨； 吴繁荣；

【机构】 安徽医科大学药学院安徽天然药物活性研究省级实验室安徽省天然药物活性成分工程技术研究中心国家中医药管理局中医药科研三级实验室"中药药理实验室"；

【摘要】 目的类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)是伴有关节软骨破坏的自身免疫性疾病,由于炎症导致关节局部组织酸化,关节腔内滑液pH显著下降。组织蛋白酶K(cathepsin K)是一种酸性的蛋白内切酶,在关节软骨的破坏过程中发挥重要的作用。本文探讨不同胞外pH环境对体外培养的大鼠软骨细胞增殖、凋亡的影响,以及大鼠关节软骨细胞中组织蛋白酶K的表达与胞外酸化的关系。方法Ⅱ型胶原酶消化法从大鼠关节软骨中分离软骨细胞;细胞传代培养后分为4组分别在pH 5.5,pH 6.0,pH 6.5,pH 7.4不同的胞外酸化环境下培养3h,MTT法检测软骨细胞活力,Hoechst33258染色观察细胞凋亡形态,Annexin-V/PI双染法检测软骨细胞的凋亡率,实时荧光定量PCR和Western blot检测组织蛋白酶K基因与蛋白的表达。结果与pH 7.4组比较其他各组软骨细胞增殖均受到抑制,其中pH 5.5,pH 6.0与pH 7.4相比差异有统计学显著意义(P<0.01),pH 5.5和pH 6.0组可见较多的凋亡细胞,且流式细胞仪检测的凋亡率明显高于pH 7.4组(P<0.01);组织蛋白酶K的表达与酸性程度成正相关。结论胞外酸化环境下能明显抑制体外培养软骨细胞增殖、促进软骨细胞凋亡,并且酸性环境能增加组织蛋白酶K的表达,这为类风湿关节炎中关节软骨的破坏发生机制提供了实验依据。更多还原