組蛋白去乙?；{(diào)控軟骨細胞Ⅱ型膠原表達的機理研究.pdf

1、【背景】骨性關(guān)節(jié)炎(OA)是一種以關(guān)節(jié)軟骨的變性、破壞及骨質(zhì)增生為特征的慢性關(guān)節(jié)病。目前，OA的病因、發(fā)病機制至今尚不十分明確?，F(xiàn)有研究表明 OA的發(fā)生與年齡、性別、肥胖、關(guān)節(jié)對線不良或損傷、遺傳及關(guān)節(jié)部位等均有一定關(guān)系，因此對其治療缺乏明確的針對性。炎癥因子誘導(dǎo)軟骨細胞去分化，細胞外基質(zhì)的改變特別是II型膠原（COL-Ⅱ）表達水平下降是導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨變性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，通過抑制軟骨細胞去分化，從而維持軟骨細胞表型可能成為治療OA的一個

2、有效途徑。
　　組蛋白乙?；钦{(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄表達的一種重要的表觀遺傳修飾方式。組蛋白乙?；接山M蛋白乙?；?HATs)和組蛋白去乙?；?HDACs)共同調(diào)節(jié)。組蛋白去乙?；敢种苿℉DACi）通過抑制HDACs而改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)錄水平進行基因表達調(diào)控。目前HDACi主要用于治療癌癥和神經(jīng)退行性疾病，因其表現(xiàn)出較好的治療效果和較少的毒副作用，開始逐漸應(yīng)用治療其他疾病。HDACi作為潛在的抗炎免疫藥物在關(guān)節(jié)炎中的治療作用也越

3、來越受到人們的關(guān)注。已有研究表明，組蛋白去乙?；閷?dǎo)的基因表達參與調(diào)控軟骨細胞表型；另一方面，Wnt-5a可抑制COL-Ⅱ的表達從而導(dǎo)致軟骨細胞去分化。
　　本研究通過建立關(guān)節(jié)軟骨細胞的體外培養(yǎng)模型，檢測組蛋白去乙?；敢种苿㏕SA對Wnt-5a、COL-Ⅱ、SOX-9基因表達的影響，進一步抑制Wnt-5a觀察TSA對COL-Ⅱ表達水平的影響，從而探討HDAC調(diào)控軟骨細胞去分化的分子機制。
　　【方法】從OA患者關(guān)節(jié)軟骨分離

4、培養(yǎng)軟骨細胞，并進行傳代培養(yǎng)建立軟骨細胞去分化模型，TSA(0.25uM、0.5uM、1.0uM)分別刺激軟骨細胞6h、12h、24h，DMSO作為對照組。提取RNA，硝酸還原酶法（逆轉(zhuǎn)錄試劑盒）合成cDNA，逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）和實時定量聚合酶鏈反應(yīng)（qRT-PCR）檢測COL-Ⅰ、COL-Ⅱ、SOX-9、Wnt-5a的mRNA表達水平。進一步用Wnt-5a抑制劑處理軟骨細胞，檢測COL-Ⅱ的表達情況。
　　【結(jié)果

5、】
　　1．軟骨細胞體外單層培養(yǎng)時，隨著培養(yǎng)時間延長和傳代次數(shù)增加，軟骨細胞COL-Ⅱ表達水平降低，軟骨細胞發(fā)生去分化。
　　2．TSA抑制 COL-Ⅱ表達，導(dǎo)致軟骨細胞發(fā)生去分化和表型喪失。
　　3．TSA促進Wnt-5a和SOX-9表達。
　　4.抑制Wnt-5a后，TSA對COL-Ⅱ表達的抑制效應(yīng)降低。
　　【結(jié)論】
　　1.利用TSA抑制組蛋白去乙?；ǔ？梢约せ罨虮磉_。然而，本研究發(fā)現(xiàn)T

6、SA反而抑制COL-Ⅱ的表達，推測其它的轉(zhuǎn)錄因子可能參與TSA對COL-Ⅱ的表達調(diào)控。
　　2.已有研究表明Wnt5a抑制COL-Ⅱ的表達，本研究發(fā)現(xiàn)TSA促進Wnt-5a表達，推測TSA對COL-Ⅱ的作用可能是通過升高Wnt-5a表達水平，激活Wnt-5a信號通路，從而抑制COL-Ⅱ的表達。
　　3.進一步利用Wnt/β-catenin信號傳導(dǎo)抑制劑FH535刺激軟骨細胞，發(fā)現(xiàn)抑制Wnt-5a/β-catenin信號通路，

7、可以解除TSA的對COL-Ⅱ的抑制作用。
　　4. TSA促進SOX-9的表達，而已有研究表明SOX-9過表達抑制單層培養(yǎng)軟骨細胞COL-Ⅱ的表達，因此推測TSA很有可能通過升高SOX-9的表達水平從而抑制COL-Ⅱ的表達。
　　總結(jié)：TSA抑制COL-Ⅱ的具體機制是通過激活Wnt-5a和SOX-9介導(dǎo)抑制 COL-Ⅱ，從而導(dǎo)致軟骨細胞表型喪失。反之，組蛋白去乙?；赡芡ㄟ^降低Wnt-5a和SOX-9，從而升高COL-Ⅱ的表