自由基对兔关节软骨细胞超微结构的影响

本研究采用体外培养兔关节软骨细胞的方法,建立黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶系产生的内源性自由基对软骨细胞影响的实验模型。用倒置显微镜动态观察,扫描及透射电镜超微结构观察等研究方法,初步探讨了内源性自由基对兔关节软骨细胞的影响。结果表明:黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶系产生的内源性自由基对软骨细胞具有损伤作用。提示软骨老化、变性、一些变性性关节疾病,如大骨节病、关节炎的发生可能与自由基有关。     

DON毒素和硒对软骨聚集蛋白聚糖硫酸化修饰的影响

目的研究大骨节病(Kashin-Beck disease,KBD)可疑致病因子脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)和补硒对软骨细胞外基质聚集蛋白聚糖(aggrecan)硫酸化修饰的影响。方法应用体外单层培养C28/I2人软骨细胞,采用MTT法测定不同浓度DON和不同作用时间下的细胞增殖活性,通过Real-time PCR和Western-blot法分别检测加DON毒素或补硒后软骨细胞的aggrecan、PAPS合成酶2(PAPS synthetase 2,PAPSS2)、PAPS转运体1(PAPS transporter 1,PAPST1)、N-乙酰氨基半乳糖胺-4,6-硫酸转移酶[carbohydrate(N-acetylgalactosamine 4-sulfate 6-O)sulfotransferases 15,CHST15]以及芳基硫酸酯酶B(arylsulfatase B,ARSB)mRNA和蛋白的表达水平。结果 DON毒素可抑制C28/I2软骨细胞系的增殖活性,在DON毒素作用下aggrecan、PAPSS2、PAPST1和CHST15的mRNA和蛋白质表达水平降低,ARSB mRNA和蛋白质表达水平升高,加硒可在一定程度上改善这种状况。结论 DON毒素对软骨细胞的增殖有明显的抑制作用,细胞对毒素有一浓度和时间的依赖性;DON毒素可通过改变aggrecan硫酸化修饰相关酶类的表达水平影响软骨蛋白聚糖的硫酸化。     

大骨节病软骨细胞线粒体功能及其与患者年龄的相关性

目的评估大骨节病患者软骨细胞的线粒体功能及其与年龄的关系。方法关节软骨细胞体外培养,分光光度法测定呼吸链复合体活性,化学发光法检测细胞内ATP,流式细胞仪检测线粒体膜电位和细胞内活性氧含量,线性回归分析线粒体功能与年龄的相关性。结果大骨节病线粒体呼吸链复合体Ⅱ(P=0.001)、Ⅲ(P=0.005)和Ⅳ(P=0.005)活性降低,柠檬酸合酶活性升高(P=0.04),细胞内ATP含量减少(P=0.001),线粒体膜电位下降(P=0.001),细胞内活性氧含量增加(P<0.001);线粒体功能与年龄在大骨节病和正常对照组均无显著相关性。结论大骨节病软骨细胞存在线粒体功能障碍,线粒体功能与年龄间无显著相关性。     

T-2毒素对软骨细胞整合素表达的影响及硒的拮抗作用

目的研究T-2毒素和硒对软骨细胞整合素mRNA表达的影响,探讨T-2毒素和硒与大骨节病发病的关系。方法体外单层培养C-28/I2软骨细胞,用MTT法测定细胞在不同浓度T-2毒素和不同作用时间下的增殖活性,通过Real-time PCR法检测软骨细胞在加T-2毒素或补硒后整合素α1、α2、α3、β1、β3、β5等10种亚基的表达情况。结果 T-2毒素可抑制C-28/I2软骨细胞系的增殖活性,在T-2毒素作用下软骨细胞系中整合素的表达谱有显著变化,其中显著上调的整合素亚基有αv和β1,下调的亚基有α2、α5和β5,加硒可在一定程度上拮抗这种改变。结论 T-2毒素对软骨细胞增殖有明显的抑制作用,而硒能通过拮抗整合素的表达而发挥对软骨细胞的保护作用。     

线粒体细胞色素c介导的caspase-9激活通路参与大骨节病关节软骨细胞凋亡的发生机制

目的通过评价线粒体功能研究线粒体介导的caspase-9激活通路参与成人大骨节病关节软骨细胞凋亡的机制。方法关节软骨细胞培养,Hoechst 33258染色检测软骨细胞核形态,流式细胞仪检测软骨细胞凋亡率和细胞内活性氧含量,Western bloting检测细胞色素c的表达,荧光法检测caspase-9和caspase-3活性。结果大骨节病患者关节软骨细胞较正常软骨细胞凋亡百分率增加,线粒体细胞色素c释放,caspase-9和caspase-3活性增高,且活性氧含量增加。结论线粒体氧化应激参与了大骨节病软骨细胞的病理生理变化,线粒体功能障碍可能在大骨节病关节软骨细胞凋亡过程发挥了重要作用。     

不同浓度牛和人血清培养软骨细胞中糖醛酸的测定

本实验用测定培养液中葡萄糖醛酸的方法,作为培养软骨细胞生长情况的指标,以观察软骨细胞的代谢情况,了解不同种类和不同含量血清对培养软骨细胞的影响.我们用传代兔软骨细胞于不同含量小牛血清和人血清的培养液中培养,定期镜下观察并收集培养液,测定其葡萄糖醛酸含量.结果表明5%至15%牛血清或人血清培养一代兔软骨细胞均可生长;测定培养液內葡萄糖醛酸量作为反映软骨细胞生长的检测指标是可行的。     

硒对大骨节病和骨关节炎软骨细胞超微结构的影响

目的观察不同浓度硒对体外培养大骨节病(Kashin-Beck disease,KBD)、骨性关节炎(osteoarthritis,OA)和正常关节软骨细胞的超微结构变化,为大骨节病病因、发病机制研究提供科学依据。方法依据《大骨节病诊断标准》选择Ⅱ度和Ⅲ度KBD患者8例、WOMAC诊断的OA7例和非病区正常人意外事故者5例的关节软骨进行体外分离、培养,传1代。KBD组、OA组和正常组分别给予0、0.025、0.05、0.10、0.25mg/L不同剂量的硒,采用透射电镜方法观察细胞超微结构的变化。结果①正常组第6天时,硒质量浓度在0.1~0.25mg/L之间组的细胞明显坏死和细胞器结构丧失,KBD组细胞超微结构细胞器丰富,状态良好,OA组细胞结构完整,细胞器存在,细胞有凋亡和坏死征象;②硒质量浓度在0.025~0.10mg/L组之间KBD、OA细胞超微结构趋于正常细胞,超微结构细胞器丰富,状态良好,而同浓度正常组细胞凋亡、坏死征象明显。3硒质量浓度>0.25mg/L时,KBD、OA组细胞微观结构受损,正常组细胞坏死明显。结论适宜的补硒对KBD、OA软骨细胞生长有一定的保护作用,而正常软骨细胞耐受力低、凋亡坏死较明显。     

海藻酸盐小球中培养的软骨细胞的生长

目的为海藻酸盐水凝胶作为软骨细胞三维培养环境提供实验依据。方法将酶消化法获取的P1代软骨细胞包裹在20 g/L海藻酸钙凝胶小球中持续培养4周,在培养的不同时间点取适量的小球行倒置相差显微镜观察,HE、番红"O"染色及Ⅱ型胶原免疫组化染色;并通过MTT法检测细胞活性及增殖;二甲基亚甲兰法进行氨基葡聚糖(GAG)含量测定。结果在海藻酸钙小球内培养的软骨细胞能够保持球形状态,且随时间的延长,细胞增殖逐渐聚集成簇;细胞外基质沉积逐渐增加,GAG含量增多。Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性,鉴定证实为具有正常表型的软骨细胞。结论软骨细胞在海藻酸盐凝胶小球中培养有效维持了细胞的分化状态,细胞增殖并具有良好的分泌蛋白功能。海藻酸钙凝胶适合于软骨细胞的生长。     

大骨节病软骨细胞发生坏死的分子生物学机制

目的综述大骨节病软骨细胞发生坏死的分子生物学研究进展。方法采用文献调查方法,对比分析国内外有关大骨节病与关节病的研究现状。结果大骨节病核心家庭有家庭聚集性趋势,患者软骨除表现有深层软骨细胞坏死外,还表现有软骨细胞过度凋亡和去分化;与骨关节病比较,大骨节病尚未开展STR多态性、软骨胶原基因和基因芯片方面的研究。结论应采用STR多态性、软骨胶原基因、基因芯片技术深入研究大骨节病分子生物学机制。     

SB203580对NO诱导兔关节软骨细胞NF-κB表达的影响

目的探讨p38 MAPK抑制剂SB203580对软骨细胞NF-κB蛋白表达的影响。方法体外培养兔关节软骨细胞,经甲苯胺兰染色鉴定后,一氧化氮(NO)供体NOC-18和p38 MAPK抑制剂SB203580作用于细胞24 h,用MTT比色法检测细胞增殖活性,Western blot测定NF-κB p65亚单位蛋白表达水平。结果与对照组比较,NOC-18能抑制软骨细胞MTT增殖活性(P<0.05);NOC-18诱导的NF-κB p65活性的升高被SB203580抑制(P<0.05),而仅有SB203580作用于细胞时,与对照组比较,差别无统计学意义(P>0.05)。结论p38 MAPK促进了NO诱导的兔关节软骨细胞NF-κB的表达,NO致软骨细胞凋亡的信号通路中涉及了NF-κB的活性表达。