探究LIF调控JAK1/STAT信号通路在骨关节炎炎症的作用机制

采用雄性SD大鼠右膝关节腔内局部注射1%木瓜蛋白酶联合0.03mol/L的L-半胱氨酸溶液建立体内骨关节炎模型，分别在造模第2周和第4周，HE和番红O固绿染色观察膝关节软骨组织病理变化情况并进行ICRS评分，免疫组化检测软骨组织中LIF、MMP-1、MMP-13的蛋白表达，WB检测软骨组织中LIF、JAK/STAT信号通路蛋白表达，ELISA检测大鼠血清中TNF-α和IL-6的含量。体外实验采用IL-1β构建人软骨细胞永生化细胞炎症模型，构建LIF干扰和过表达载体转染至细胞，加入JAK/STAT抑制剂处理，ELISA检测细胞上清中TNF-α和IL-6的含量，免疫荧光检测Collagen I、Collagen II、MMP1、MMP13的蛋白表达，WB检测TYK2、SOCS1、p-STAT1、p-STAT2、p-STAT3、p-JAK1、p-JAK2、p-JAK3的蛋白表达。

大鼠骨关节炎模型构建成功，关节软骨层不规则，潮线被破坏，骨小梁断裂变细，骨密度降低，软骨层糖胺聚糖和胶原纤维含量减少，LIF、MMP-1和MMP13蛋白的表达升高，促进JAK/STAT信号通路蛋白表达，炎症因子TNF-α和IL-6的表达。体外实验表明，20ng/mL的IL-1β诱导人软骨细胞永生化细胞炎症模型，细胞活力降低，MMP-1、MMP-13和CollagenI蛋白、TYK2蛋白高表达，而CollagenII、SOCS1蛋白低表达，促进JAK/STAT信号通路蛋白表达及炎症因子TNF-α和IL-6的表达；加入JAK/STAT信号通路抑制剂和干扰LIF均能够逆转该现象，而过表达LIF进一步促进该现象；JAK/STAT信号通路抑制剂和LIF过表达载体联合处理炎症细胞，则LIF的过表达效果与JAK/STAT信号通路抑制剂效果能够相互抵消。

LIF调控JAK/STAT信号通路促进骨关节炎炎症的发生。