沉默信息调节因子1基因对软骨细胞胞外基质影响的体外研究

背景:沉默信息调节因子1(sirtuin type 1, Sirt1)基因与骨关节炎有密切联系,但其具体作用机制尚不明确.目的:探讨Sirt1基因对软骨细胞胞外基质的影响及其具体的表现形式.方法:体外分离并培养小鼠的膝关节软骨细胞,通过甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫荧光染色等方法鉴定软骨细胞.根据实验设计加入不同的作用物质而将实验分为3组:空白对照组,EX-527组(Sirt1基因的抑制剂,终浓度为1 mmol/L)和白藜芦醇组(Sirt1基因的激动剂,终浓度为100 μmol/L).RT-PCR检测Sirt1基因,软骨细胞外基质特异性合成基因Sox9、Ⅱ型胶原蛋白和聚蛋白多糖及软骨细胞外基质特异性降解基因MMP-3、MMP-13和ADAMTS-5的mRNA表达水平.结果:免疫荧光染色检测显示,Ⅱ型胶原染色阳性细胞数占90%以上,表明培养细胞为软骨细胞.与空白对照组比较,白藜芦醇组中Sirt1基因mRNA表达明显上调,Sox9、聚蛋白多糖和Ⅱ型胶原的mRNA表达显著增加,MMP-3、MMP-13和ADAMTS-5的mRNA表达显著减少(P<0.05);EX-527组中Sirt1基因mRNA表达明显下降,Sox9、聚蛋白多糖和Ⅱ型胶原的mRNA表达显著减少,MMP-3、MMP-13和ADAMTS-5的mRNA表达显著增加(P<0.05).结论:Sirt1基因能够对软骨细胞胞外基质产生影响,且Sirt1的表达可以促进软骨细胞胞外基质的合成并且减缓软骨细胞胞外基质的降解.