Wnt信号通路调控“虚、瘀、毒”病机下膝骨关节炎软骨细胞自噬及加味独活寄生合剂的干预机制研究

Knee Osteoarthritis (KOA) is a common chronic disabling disease in the elderly, the pathogenesis of which is not yet clear. In recent years, studies have found that autophagy plays an important role in the bone and joint diseases, which is closely related to the inflammation of osteoarthritis and the degeneration of chondrocytes. The previous research (National Natural Science Foundation of China, Natural Science Foundation of Hunan Province and the Central Authority Fund) found that Jiawei Dovewuxian mixture can improve the apoptosis of KOA articular chondrocytes by regulating the Wnt signaling pathway, but whether through the Wnt signaling pathway Cell autophagy to improve KOA needs further study. Therefore, this study will be used in KOA patients with knee cartilage tissue and New Zealand white rabbit knee osteoarthritis model in vivo and in vitro experiment, a variety of biological technology such as plasmid was transfected with cell culture, flow cytometry, Western Blot, RT-PCR, confocal laser scanning microscope, the cartilage cell metabolism as the starting point, from the perspective of relationship between autophagy and osteoarthritis start to explore the mechanism of Chinese herbal medicine compound on KOA articular chondrocytes. This study is based on the in-depth study of autophagy regulation mechanism of modified Duhuo Jisheng mixture of KOA, to provide a new strategy for the study of KOA pathogenesis and prevention.and cure of ideas.

膝骨关节炎（KneeOsteoarthritis，KOA）是中老年人常见的慢性致残性疾病，其发病机制尚不明确。近年来研究发现，细胞自噬在骨关节疾病中扮演重要的角色，与骨关节炎炎症反应、软骨细胞退变密切相关。课题组前期研究（国自然科学基金、湖南省自然科学基金及省中管局基金）发现加味独活寄生合剂可通过调节Wnt信号通路改善KOA关节软骨细胞的凋亡，但是否可通过Wnt信号通路调控细胞自噬来改善KOA，需进一步深入研究。故本课题拟采用KOA患者膝关节软骨组织和新西兰大白兔膝骨关节炎模型体内外实验，运用细胞培养、流式细胞术、WesternBlot、RT-PCR、激光共聚焦显微镜下质粒瞬时转染等多种生物技术手段，以软骨细胞代谢为着眼点，从细胞自噬与骨关节炎的相关性角度探讨中药复方干预KOA关节软骨细胞的作用机制，为阐明KOA发病机制与中医药防治KOA提供了新策略。

膝骨关节炎（KneeOsteoarthritis，KOA）是中老年人常见的慢性致残性疾病，其发病机制尚不明确。近年来研究发现，细胞自噬在骨关节疾病中扮演重要的角色，与骨关节炎炎症反应、软骨细胞退变密切相关。课题组前期研究发现加味独活寄生合剂可通过调节Wnt信号通路改善KOA关节软骨细胞的凋亡，因此我们提出科学假说：加味独活寄生合剂能通过调控Wnt/β-catenin信号通路调节自噬的发生，从而保护膝骨性关节炎软骨细胞，延缓关节的退变。为验证该假说，本项目采用KOA患者膝关节软骨组织培养原代软骨细胞建立体外模型，新西兰大白兔膝骨关节炎模型体内实验模型，探究加味独活寄生合剂调控Wnt/β-catenin信号通路调节软骨细胞自噬的机制。研究发现，在在人体的软骨组织中，软骨细胞的凋亡随着软骨退变的程度而增加，而自噬会随着软骨退变程度的加重而减少。动物实验中，加味独活寄生合剂可以一定程度改善兔膝关节软骨损伤，其机制和激活自噬相关；其次，研究发现，抑制Wnt/β-catenin信号通路后，自噬增强，兔膝关节软骨损伤得到改善。体外实验中，研究发现，加味独活寄生合剂血清干预人体外培养的KOA软骨细胞，能提高软骨细胞的自噬水平，改善软骨细胞的凋亡。其次，抑制Wnt/β-catenin通路，能提高自噬的水平。此外，课题组通过网络药理学预测以及实验验证加味独活寄生合剂中药物的单体成分黄芩素，山奈酚对于小鼠KOA的疗效，结果表明，黄芩素，山奈酚可通过抑制软骨细胞凋亡，延缓软骨丢失，减轻滑膜炎症，改善软骨下骨微结构，从而发挥对OA的治疗作用。在本次课题的研究中，课题组分别从细胞自噬与凋亡，以及Wnt/β-catenin与膝骨关节炎的相关性角度探讨中药复方及单体干预KOA关节软骨细胞的作用机制，为阐明KOA发病机制与中医药防治KOA提供了新策略。加味独活寄生合剂可能通过多种成分、多个靶点，涉及多条分子通路发挥抗炎、抗凋亡的作用，从而达到治疗KOA的作用。