摘要
骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨退变、慢性炎症反应及细胞外基质代谢失衡为主要特征的退行性关节疾病,其发病机制复杂,尚未完全阐明。近年来,环状RNA(circular RNA,circRNA)因其稳定性高、组织特异性强及参与多种疾病调控而受到广泛关注。本研究旨在探讨环状RNA circPVT1在骨关节炎软骨细胞中的表达变化,分析其是否通过miR-125b/Cbfβ信号通路参与OA的发生发展,并进一步阐明其对软骨细胞增殖、凋亡、炎症反应及细胞外基质代谢的调控作用。
采集膝骨关节炎患者病变软骨组织,并以正常软骨组织作为对照,分离培养原代软骨细胞。采用qRT-PCR检测circPVT1、miR-125b及Cbfβ mRNA的表达水平,Western blot检测Cbfβ、MMP-13及Ⅱ型胶原蛋白的蛋白表达,ELISA检测炎症因子IL-1β的分泌水平,CCK-8法评估细胞增殖活性,流式细胞术检测细胞凋亡,免疫荧光观察Ⅱ型胶原表达变化。进一步通过双荧光素酶报告实验验证circPVT1与miR-125b、miR-125b与Cbfβ之间的靶向结合关系,并结合过表达、敲低及救援实验明确三者之间的调控轴及其功能机制。
与正常对照组相比,OA软骨细胞中circPVT1和Cbfβ的表达显著升高,而miR-125b的表达明显降低。双荧光素酶报告实验结果表明,circPVT1可作为miR-125b的分子海绵,通过竞争性结合miR-125b减弱其对下游靶基因Cbfβ的抑制作用,从而促进Cbfβ表达。功能实验显示,circPVT1过表达后,软骨细胞增殖能力明显下降,凋亡水平显著升高,炎症因子IL-1β释放增加,基质降解相关蛋白MMP-13表达上调,而软骨基质合成标志物Ⅱ型胶原表达降低;相反,敲低circPVT1则可明显改善上述病理变化。救援实验进一步证实,上调miR-125b可减轻OA软骨细胞损伤,表现为促进细胞增殖、抑制凋亡、减轻炎症反应并减少基质降解;而Cbfβ过表达可部分逆转miR-125b所介导的保护作用。
circPVT1通过吸附miR-125b解除对Cbfβ的抑制,进而在OA软骨细胞中发挥促凋亡、促炎症及促进基质降解的作用。circPVT1/miR-125b/Cbfβ信号轴可能是调控OA发生发展的关键通路,为OA的早期干预及靶向治疗提供潜在分子靶点。
