基于G蛋白偶联信号传导系统探讨独活寄生汤延缓骨性关节炎软骨退变的机制

Chondrocyte apoptosis is an important factor in regulating cartilage degeneration, which is the characteristic of osteoarthritis. G protein coupled signaling system plays an important role in the process of chondrocyte apoptosis. Our previous studies have shown that Duhuo Jisheng Decoction could improve osteoarthritis clinical symptoms and delay cartilage degeneration. In the present study, cellular and animal models of osteoarthritis were used to screen the different regulating factors by investigating their different mRNA and protein expression of G protein coupled signaling system by gene chip and proteomics after Duhuo Jisheng Decoction treatment. The target of G protein coupled signaling system will be detected using Real time PCR, Western blot and immunohistochemical technology respectively to explore the mechanism of Duhuo Jisheng Decoction on the effect of osteoarthritis and further to provide experimental basis for revealing the scientific connotation of Duhuo Jisheng Decoction.

骨性关节炎以软骨退变为基本特征，软骨细胞凋亡是调控软骨退变的关键因素，而G 蛋白偶联信号传导系统在软骨细胞的凋亡过程中发挥重要作用。课题组前期研究发现独活寄生汤能有效改善骨性关节炎临床症状、延缓关节软骨退变。本研究以骨性关节炎的动物模型和细胞模型为研究对象，通过基因芯片、蛋白组学技术筛选独活寄生汤干预后G蛋白偶联系统关键调控因子基因及蛋白的差异表达，采用Real time PCR、Western Blot、免疫组化技术验证独活寄生汤调节骨性关节炎软骨细胞G 蛋白偶联系统的作用靶点，探讨独活寄生汤防治骨性关节炎效应的作用机制，为揭示独活寄生汤临床疗效的科学内涵提供实验依据。

骨性关节炎是中老年人最常见的退行性疾病之一，以软骨退变为基本特征，软骨细胞凋亡是调控软骨退变的关键因素，而G 蛋白偶联信号传导系统在软骨细胞的凋亡过程中发挥重要作用。本研究以骨性关节炎动物模型和细胞模型为对象，探讨了独活寄生汤调控G蛋白偶联信号传导系统抑制骨关节炎软骨退变的作用机制，采用HE染色、免疫组化技术、免疫荧光技术、Real time PCR、Western blot、基因芯片检测等技术，研究发现独活寄生汤能有效延缓骨关节炎的软骨退变，通过上调Gαs、Gαq、Gαo的表达，下调Gαi的表达；抑制软骨细胞炎症反应，减少软骨基质降解；调控线粒体凋亡通路相关调节因子Bcl-2 、Bax、caspase-9、caspase-3表达，抑制软骨细胞凋亡；基因芯片检测显示，独活寄生汤干预后上调2倍以上基因的为Mmp8、Selp，共2个，下调2倍以上基因为Adamts1、Adamts2、Adamts8、Cdh3、Col1a1、Col5a1、Ctgf、Itgb1、Itgb4、Mmp12、Mmp14，共11个；独活寄生汤通过上调Xbp1、Xbp1s和Bcl-2表达，下调Bip、Atf4、Chop、Bax、caspase-9和caspase-3表达，下调miR-34a表达，降低了衣霉素诱导的内质网应激反应，从而抑制软骨细胞凋亡。本研究基于G蛋白偶联信号传导系统，从多角度、多途径阐明了独活寄生汤抑制软骨退变的作用机制，为独活寄生汤治疗骨关节炎的临床应用提供实验基础。.本研究发表学术论文7篇，其中SCI收录2篇；培养硕士研究生２名。