脂氧素A4介导AMPK/NF-κB信号通路在运动治疗骨性关节炎中作用及机制研究

Previous studies have found that low-moderate intensity of treadmill exercise could alleviate the damage of OA and treadmill exercise also could promote LXA4 in serum and synovial fluid secretion, which act on neutrophil and synovial fibroblasts to decrease the IL-1β, TNF-α as well as to inhibit the expression of MMP-13 and NF-κB pathway of chondrocyte to reduce the damage of articular cartilage. We explore the effect of different intensities treadmill exercise on metabolism of LXA4 and confirm the role of LXA4 in the treatment of osteoarthritis with treadmill exercise. Base on intraperitoneal inject LXA4 receptor antagonist (Boc-2), it intends to explore the correlation between the level of LXA4 with different intensities treadmill exercise and the damage of OA cartilage. We could ensure the rise of LXA4 and reduce excessive pressure to provide more effective exercise program. We use LXA4 and flexcell stimulation to study AMPK/NF-κB pathway of synovial fibroblasts. And it not only clarifies the mechanism of generation and metabolism of LXA4 under the stimulus of exercise, but also deepens the mechanism of exercise treating OA.

前期研究发现，低中强度的跑台训练可缓解骨性关节炎（OA）大鼠的软骨损伤，并通过促进血清及关节液内脂氧素A4（LXA4）分泌，作用于中性粒细胞以及滑膜成纤维细胞，下调其IL-1β，TNF-α以及MMP-13的表达，同时抑制软骨细胞NF-κB通路，减少关节软骨损伤。本项目拟研究不同状况下运动负荷对LXA4代谢的影响，探究LXA4代谢的变化在运动治疗骨性关节炎中发挥的作用。并应用腹腔注射LXA4受体拮抗剂（Boc-2）等条件下，在整体水平研究不同运动负荷下LXA4的升高程度与OA软骨损伤的相关性。期望在保证LXA4升高并尽可能减少过度压力的刺激的情况下，达到最好的运动治疗效果，为制定合理运动提供有效检测指标和理论依据。在此基础上，利用LXA4及flexcell细胞拉伸刺激，研究对滑膜成纤维细胞AMPK/NF-κB通路的影响，揭示LXA4在运动刺激下的调节途径，将运动治疗OA的机制引向深入。

骨关节炎(Osteoarthritis)是全球致残的主要原因，其伴随滑膜的继发性炎症。脂氧素A4作为重要的抗炎介质，在维持炎症反应的过程中起至关重要的作用。前期工作已证实脂氧素A4能缓解OA的病理改变。但在运动基础上的抗炎介质的变化以及相关通路途径尚属未知。本研究通过不同方法制备OA大鼠模型，进行不同运动强度的跑台训练并在此基础上注射脂氧素A4抑制剂Boc-1，采用免疫组化、western-blot、ELISA和实时-PCR等技术进行分析，观察脂氧素信号转导途径的变化。同时，提取OA患者膝关节滑膜组织，通过siRNA沉默NF-κB后加入脂氧素A4观察细胞的表达情况。明确不同状况下运动负荷对脂氧素A4代谢的影响，探究脂氧素A4代谢的变化在运动治疗骨性关节炎中发挥的作用，为制定合理运动提供更有效检测指标；同时建立和完善脂氧素A4与NF-κB途径之间的关系，将运动治疗骨性关节炎的研究引向深入。