Osthole verbetert rattenartritis via de miR-34a/Bcl-2-as

Samenvatting

Osthole (OST) is een natuurlijke verbinding met uitgebreide farmacologische activiteiten. Deze studie suggereert dat OST de effecten van knieartrose (KOA ) via de miR-34a/Bcl-2-as vermindert, zoals aangetoond in vivo en in vitro studies bij ratten, en biedt nieuwe ideeën en richtingen voor de patentgeneeskunde en klinische toepassingen.

Samenvatting

Knieartrose (KOA), ook wel hypertrofische of degeneratieve artritis genoemd, is een veelvoorkomende gewrichtsaandoening. Huidige klinische beheersstrategieën omvatten farmacologische therapie, fysieke interventie, chirurgische ingrepen en aanvullende behandelingen. Hoewel deze benaderingen KOA-symptomen enigszins kunnen verlichten, gaan ze vaak gepaard met beperkingen, zoals bijwerkingen, beperkte effectiviteit of invasieve effectiviteit. Osthole (OST), een natuurlijk coumarin-derivaat, is veel bestudeerd vanwege zijn medicinale eigenschappen, met name bij het verlichten van gewrichtspijn en het verbeteren van de gewrichtsfunctie. In deze studie werden CCK8-assay, transmissie-elektronenmicroscopie (TEM), H&E-kleuring en serumbiochemische analyse gebruikt om aan te tonen dat OST beschermende effecten uitoefent op chondrocyten zowel in vitro als in vivo, zonder significante toxiciteit. Vervolgonderzoeken met TEM, acridine-sinaasappelkleuring, flowcytometrie en western blotting toonden aan dat OST autofagie bevordert en apoptose in chondrozyten onderdrukt. Verdere mechanistische studies via qRT-PCR en luciferase-reporter-assays gaven aan dat OST miR-34a downreguleert, waardoor de expressie van Bcl-2 wordt opgereguleerd en apoptose via de miR-34a/Bcl-2-route wordt geremd. Samenvattend geven deze bevindingen aan dat OST chondrocyten beschermt in zowel cellulaire als diermodellen, door door LPS veroorzaakte stress vermindert en ontsteking en apoptose bij KOA-ratten vermindert. De downregulatie van miR-34a en de daaropvolgende toename van de Bcl-2-expressie dragen bij aan het anti-apoptotische effect. Deze resultaten vormen een theoretische basis voor de ontwikkeling van op OST gebaseerde gepatenteerde geneesmiddelen en hun potentiële klinische vertaling in KOA-therapie.

Inleiding

Knieartrose (KOA) is een veelvoorkomende gewrichtsaandoening, ook wel bekend als hypertrofische, hypertrofische of seniele knieartritis. Het wordt veroorzaakt door de degeneratie van het gewrichtskraakbeen en veranderingen in de structuur rond het gewricht. Volgens epidemiologische studies is artrose van de knie een veelvoorkomende ziekte, vooral bij ouderen¹. De incidentie ervan hangt nauw samen met leeftijd, gewicht, genetica, gewrichtsletsel, enzovoort. Fysiologische functies kunnen ook worden beïnvloed, waaronder beperkte gewrichtsbeweging, verminderde spierkracht en abnormale loop. Momenteel worden bij de ....

Protocol

Alle studies werden goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Treatment Committee van de Xuzhou Medical University. De reagentia en de gebruikte apparatuur worden vermeld in de Materiaaltabel.

1. Diermodel

Volwassen mannelijke en vrouwelijke Sprague-Dawley (SD) ratten van 250–300 g werden gekocht bij het Experimenteel Dierencentrum van de Xuzhou Medische Universiteit. Ratten werden gefokt in een speciale ruimte zonder ziekteverwekkers. De dierproeven, waaronder behandeling, zorg en keuze van eindpunt, volgden de richtlijnen "Animal Researc....

Resultaten

OST-beschermde chondrocytcellen, zowel in vitro als in vivo
Als natuurproduct vereist het veiligheidsprofiel van OST grondig onderzoek. Deze studie beoordeelde eerst de cytotoxiciteit op chondrocyten in vitro met behulp van de CCK8-assay. De resultaten gaven aan dat OST geen toxiciteit vertoonde voor chondrocyten, zelfs niet bij een concentratie van 400 μM (Figuur 1A). Om de ontstekingsremmende en an.......

Discussie

Bovenal beschermde OST chondrocyten in vitro tegen door LPS veroorzaakte stress en verlichtte ontsteking en apoptose bij KOA-ratten in vivo. Deze beschermende effecten waren geassocieerd met de downregulatie van miR-34a en een daaruit voortvloeiende toename van de expressie van Bcl-2, wat overeenkomt met de voorgestelde rol van de miR-34a/Bcl-2-as bij het bemiddelen van de werking van OST.

In deze studie werd vastgesteld dat OST de autophagie.......

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
1% osmium tetroxide	Ruixin Technology
2.5% glutaraldehyde	Zhongjingkeyi Technology
Acridine orange	Sigma	Amresco 0360
Annexin-V FITC/PI solution	KeyGEN	KGA107
Bcl-2	Proteintech	#68103
Cell Counting Kit-8	VICMED	39.VC5001L
chemiluminescence	Odyssey	CLX
confocal microscope	Leica	STELLARIS 5
DMEM/F-12	HyClone	12.SH30023-01
Dual-LumiTM Luciferase Reporter Gene Assay kit	Beyotime	RG088
FastKing cDNA regent kit	TIANGEN	KR116-03
Flow cytometer	BD	FACS Canto II
Human chondrocyte cell line	American Type Culture Collection	YTLK280144
LC3	Proteintech	#14600-1-AP
LipofectamineTM 3000	Invitrogen	L3000015
Lipopolysaccharides	Sigma	29.L2880
Lysis assay	KeyGEN	KGP704-100
microplate reader	BioTek	Synergy 2
miRcute plus miRNA first-strand cDNA kit	TIANGEN	KR211-02‌
miRcute plus miRNA qPCR kit	TIANGEN	FP411-02
Osthole	Medchemexpress	O815127-25g
SDS-polyacrylamide gel electrophoresis	NCM Biotech	P2012
Serum	Clark Bioscience	FB15015
SYBR Green	TIANGEN	FP217-01‌
transmission electron microscopy	FEI	Tecnai G2
ultra-microtome	Lecia	UC7
Upright fluorescence microscope	Olympus	BX43
β-Actin	Proteintech	#66009-1-lg