摘要
通过系统性分析OA患者外周血及骨关节炎体外模型中DcR3介导的肿瘤坏死因子超家族信号传导系统(包括TL1A/TNFSF15、DR3/TNFRSF25、Fas/CD95、FasL/CD178、LIGHT/TNFSF14、LIGHTR/HVEM/TNFRSF14和LTβR/TNFRSF3)的表达谱特征及分子互作关系,揭示DcR3及其信号通路通过调节软骨细胞凋亡与炎症反应的分子机制参与关节退变的病理过程,为阐释骨关节炎的病理机制及开发新型治疗策略提供理论依据
收集42例骨关节炎患者(OA组)及42例健康志愿者(HC组)的外周血标本并得到相应的临床和实验室资料。提取PBMCs并从中分离出总RNA和整个蛋白质的组分。使用RT-qPCR确定DcR3、TL1A、DR3、Fas、FasL、LIGHT、LIGHTR和LTβR的mRNA的相对表达量, WesternBlot定量分析DcR3及其信号通路相关分子的蛋白表达水平;利用ELISA测定血浆中DcR3的蛋白表达水平,Spearman相关性分析DcR3及其信号通路相关分子与临床指标的关系。绘制ROC曲线以评估DcR3及其信号通路上相关基因对OA的预测价值。
将生长良好的SW1353细胞接种于6或24孔板中,以不同浓度的IL-1β刺激,建立人软骨肿瘤细胞骨关节炎模型,设计多时相采样方案,分别收集SW1353细胞沉渣、培养上清液,CCK-8检测细胞增值活力,ELISA检测细胞上清中IL-6、TNF-α、INF-γ及MMP-13表达水平。同时通过DcR3特异性siRNA(si-DcR3)和DcR3过表达质粒(pcDNA-DcR3) 转染SW1353细胞,然后采用浓度为10ng/ml的IL-1β刺激各组细胞建立骨关节炎模型。检测各组增殖活力及凋亡水平、炎性细胞因子水平和TL1A/DR3、Fas/FasL信号转导网路中关键分子表达差异。1. DcR3及其信号通路相关基因的mRNA表达水平比较:OA组DcR3、DR3、TL1A、Fas和FasL mRNA表达水平显著低于HC组,LIGHTR mRNA 表达水平显著高于HC组(P均<0.05),而LIGHT和LTβR mRNA水平在OA组和HC组无明显统计学差异(P均>0.05)。
2. 通过Western Blot定量分析显示,相较于HC组,OA组患者DcR3、TL1A、DR3、Fas及FasL蛋白表达水平显著降低(P均<0.05)。
3. ELISA检测两组外周血的DcR3蛋白浓度:OA组外周血的DcR3蛋白浓度显著低于HC组(P<0.001)。
4.ROC曲线结果显示,DcR3、TL1A和DR的预测效果很好;Fas、FasL和LIGHTR mRNA 的预测效果较低。
5.低表达与过表达DcR3对IL-1β刺激的SW1353细胞的影响:与si-NC组相比,当SW1353细胞低表达DcR3时,细胞增殖活性显著降低,Bcl-2降低及活化形式的caspase-3升高,TL1A、DR3、Fas及FasL mRNA和蛋白表达水平显著升高,细胞上清液中IL-6、TNF-α、INF-γ和MMP-13蛋白表达水平显著升高(P均<0.05);与pcDNA组相比,当SW1353细胞高表达DcR3时,情况与上述相反。
1.骨关节炎患者中TL1A/DR3/DcR3、FasL/Fas/DcR3信号通路的异常表达,表明他们有可能参与了骨关节炎的病理演变进程。
2.骨关节炎中DcR3可能通过抑制TL1A/DR3和Fas/FasL信号轴,减少炎症和凋亡信号激活,从而减轻关节炎症反应和保护软骨细胞及其外基质。
