亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        乙酯型魚油對小鼠骨性關(guān)節(jié)炎的改善作用

        2019-04-02 03:42:46朱玉婕李媛媛戴宇峰王玉明王靜鳳
        食品科學(xué) 2019年5期
        關(guān)鍵詞:魚油乙酯骨性

        王 凱,朱玉婕,李媛媛,戴宇峰,王玉明,王靜鳳*

        (中國海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266003)

        骨性關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)是一種以關(guān)節(jié)軟骨退變?yōu)橹饕±硖卣鞯穆酝诵行约膊1]。迄今為止,世界范圍內(nèi)有超過15億的OA患者,由此帶來的經(jīng)濟(jì)損失每年高達(dá)1 900億 美元[2-3]。作為合成軟骨基質(zhì)的單一細(xì)胞類型,軟骨細(xì)胞對于軟骨穩(wěn)態(tài)的維持起著重要的作用[4]。最近有研究表明OA患者的關(guān)節(jié)軟骨中,軟骨細(xì)胞開始發(fā)生肥大向分化,出現(xiàn)軟骨內(nèi)骨化進(jìn)程進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡[5]。因此,維持軟骨細(xì)胞的正常狀態(tài)對于OA的治療至關(guān)重要。

        自噬是細(xì)胞應(yīng)對外部異常環(huán)境的一個重要的自我保護(hù)調(diào)節(jié)機制[6]。Caramés等報道在OA進(jìn)程中軟骨細(xì)胞自噬進(jìn)程發(fā)生紊亂,并且軟骨基質(zhì)流失加重[7]。OA小鼠中軟骨細(xì)胞自噬機制的缺失也會導(dǎo)致軟骨細(xì)胞異常凋亡增加[8]。本實驗中的高純度魚油(fish oil,F(xiàn)O)富含乙酯型n-3系多不飽和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acid,n-3 PUFA)。近來有研究表明n-3 PUFA對于哺乳動物雷帕霉素靶點(mammalian target of rapamycin,mTOR)(自噬負(fù)調(diào)節(jié)因子)有重要的調(diào)節(jié)作用[9]。Huang Minjun等報道Fat-1轉(zhuǎn)基因小鼠關(guān)節(jié)組織中mTOR的表達(dá)量下降,自噬進(jìn)程被激活[10]?,F(xiàn)階段關(guān)于魚油對OA的報道僅局限在改善疼痛和抗炎方面[11-12],關(guān)于魚油對關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞自噬的調(diào)節(jié)還鮮有報道。本實驗采用手術(shù)方式建立內(nèi)側(cè)半月板不穩(wěn)(destabilization of the medial meniscus,DMM)小鼠OA模型,在動物體內(nèi)探究了乙酯型魚油對骨性關(guān)節(jié)炎軟骨退變的影響,進(jìn)一步研究了乙酯型魚油對軟骨細(xì)胞自噬的調(diào)節(jié)作用機制。本研究的主要意義在于為乙酯型魚油改善骨性關(guān)節(jié)炎軟骨退變進(jìn)程提供新的理論依據(jù),也為乙酯型魚油的進(jìn)一步高值化利用提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 動物、材料與試劑

        雄性C57BL/6J小鼠,體質(zhì)量18~22 g,購于北京維通利華實驗動物有限公司。動物合格證號:SCXK(京)2012-0001。飼養(yǎng)室進(jìn)行12 h光/12 h暗節(jié)律交替,保持通風(fēng)良好,控制飼養(yǎng)溫度在(23±1)℃,飼養(yǎng)期間,小鼠自由飲食。

        高純度乙酯型魚油購自威海博宇漁業(yè)有限公司。

        UNIQ-10 RNA柱式提取試劑盒 上海生工生物工程股份有限公司;M-MLV逆轉(zhuǎn)錄酶 美國Promega公司;TRIzol試劑及Maxima SYBR熒光染料 霍夫曼羅氏生物科技有限公司;蘇木精染料 藍(lán)季(上海)科學(xué)發(fā)展有限公司;醇溶性伊紅 上海試劑三廠;硫酸氨基葡萄糖 普愛生物工程(湖北)有限公司;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

        1.2 儀器與設(shè)備

        iCycler iQ5系統(tǒng)Real-Time聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)擴增儀 美國Bio-Rad公司;GL-20M高速冷凍離心機 上海盧湘儀離心機儀器公司;RM2135型石蠟切片機 德國徠卡公司;DP72型顯微鏡成像系統(tǒng)、BH-2型顯微鏡 日本OLYMPUS公司;HD-200p型加熱器及氮吹設(shè)備 瑞士Blue Marlin公司;6890A型氣相色譜儀 美國Agilent科技儀器有限公司。

        1.3 方法

        1.3.1 魚油脂肪酸組成的測定

        參照Ding Ning等[13]的方法,通過氣相色譜檢測脂肪酸組成:色譜柱采用HP-INNOWax石英毛細(xì)管柱(30 m×320 μm,0.25 μm),分流比20∶1,壓力62.47 kPa,流速1.19 mL/min;起始柱溫為170 ℃,后續(xù)按照3 ℃/min的速率升溫至210 ℃并保持15 min;檢測器采用火焰離子化檢測器,進(jìn)樣口和檢測器溫度均為240 ℃,載氣為氮氣(1.2 mL/min)。含總脂肪酸99.15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同);其中,二十碳五烯酸49.29%、二十二碳六烯酸32.53%,二十碳五烯酸與二十二碳六烯酸質(zhì)量比約為3∶2。

        1.3.2 骨性關(guān)節(jié)炎模型建立及動物分組

        9 周齡雄性C57BL/6J小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d后,手術(shù)方法構(gòu)建小鼠DMM骨性關(guān)節(jié)炎模型[14]。手術(shù)8 周后,將假手術(shù)組(Sham)設(shè)為正常對照組,DMM手術(shù)組隨機分為模型對照組(DMM)、陽性對照組(GLU,195 mg/kg mb),魚油低劑量組(FO-L,100 mg/kg mb)和魚油高劑量組(FO-H,200 mg/kg mb),每組10 只。Sham組和DMM組灌胃生理鹽水,陽性對照組灌胃硫酸氨基葡萄糖(glucosamine sulfate,GLU)。每天灌胃1 次,灌胃周期為60 d。

        末次灌胃后禁食不禁水12 h,摘眼球處死小鼠,迅速分離小鼠右后肢(每組3 只),剔除肌肉后截取關(guān)節(jié)部分(保留關(guān)節(jié)囊)用于組織學(xué)觀察和測定;迅速分離右后肢(每組7 只),剔除軟組織及關(guān)節(jié)囊后迅速剝離關(guān)節(jié)軟骨入液氮速凍,并保存于-80 ℃用于實時熒光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)分析。

        1.3.3 組織學(xué)觀察與分析

        截取右后肢關(guān)節(jié)部分立即置于體積分?jǐn)?shù)10%中性甲醛固定液中,固定24 h,再將其放入10%乙二胺四乙酸二鈉(pH 7.3)中脫鈣3~4 周,每3 d更換脫鈣液,脫鈣后的關(guān)節(jié)組織于梯度乙醇溶液中脫水,常規(guī)石蠟包埋,行蘇木精-伊紅和甲苯胺藍(lán)染色,于顯微鏡下觀察軟骨結(jié)構(gòu)變化。使用imageJ軟件對軟骨負(fù)重區(qū)的透明軟骨(hyaline cartilage,HC)、鈣化軟骨(calcified cartilage,CC)厚度及總軟骨厚度進(jìn)行定量分析。使用OsteoMetrics分析軟件對軟骨面積進(jìn)行定量。小鼠關(guān)節(jié)軟骨損傷組織學(xué)評估參考國際骨關(guān)節(jié)炎研究協(xié)會(Osteoarthritis Research Society International,OARSI)評分標(biāo)準(zhǔn)[15-16]。

        1.3.4 qPCR分析

        取出-80℃中保存的關(guān)節(jié)軟骨樣品,利用UNIQ-10柱式TRIzol總RNA抽提試劑盒提取其總RNA,取1 μg的總RNA,在M-MLV逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下(反應(yīng)條件及體系參照逆轉(zhuǎn)錄酶M-MLV的說明書)逆轉(zhuǎn)錄生成cDNA。qPCR體系(25 μL)為:cDNA 5 μL、上下游引物各0.75 μL、雙蒸水6 μL、SYBR 12.5 μL。反應(yīng)條件為:95 ℃預(yù)變性10 min;95 ℃變性15 s,60 ℃退火10 s,72 ℃延伸45 s,共45 個循環(huán)。以β-actin作為內(nèi)參基因。各目的基因的引物序列如表1所示。

        表 1 軟骨代謝相關(guān)基因引物序列Table 1 Primer sequences used for PCR ampli fi cation of cartilage metabolism-related genes

        1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

        實驗數(shù)據(jù)利用SPSS 19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,并采用最小顯著性差異法進(jìn)行兩兩比較,P<0.05時為顯著差異,最終結(jié)果用 ±s表示。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 乙酯型魚油能顯著改善骨性關(guān)節(jié)炎小鼠的軟骨結(jié)構(gòu),抑制軟骨退變進(jìn)程

        圖 1 骨性關(guān)節(jié)炎小鼠的關(guān)節(jié)軟骨結(jié)構(gòu)組織形態(tài)學(xué)分析Fig. 1 Histomorphological analysis of articular cartilage in mice with osteoarthritis

        由圖1A、E可知,相對于Sham組,DMM組軟骨結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重,蛋白多糖流失加重,提示關(guān)節(jié)炎小鼠出現(xiàn)明顯的軟骨退變現(xiàn)象。另外,OARSI評分顯著升高也進(jìn)一步說明這一結(jié)果(圖1F)。FO干預(yù)后,透明軟骨厚度、HC/CC比例相對DMM組平均上升了125.73%和152.03%(P<0.01)。鈣化軟骨厚度平均降低10.66%(P<0.05)。軟骨面積和厚度分別增加了61.63%和31.88%,OARSI評分較DMM組平均降低42.19%(P<0.01)。以上結(jié)果綜合說明FO能夠明顯改善OA小鼠的軟骨結(jié)構(gòu),抑制軟骨退變,維持軟骨基質(zhì)成分的穩(wěn)定。

        2.2 乙酯型魚油能夠促進(jìn)軟骨合成代謝關(guān)鍵基因的mRNA表達(dá)水平

        圖 2 乙酯型魚油對軟骨合成代謝相關(guān)基因mRNA表達(dá)的影響Fig. 2 Effect of FO on relative mRNA expression of key anabolism-related genes

        聚集蛋白多糖(aggrecan,Acan)和II型膠原是構(gòu)成關(guān)節(jié)軟骨的主要成分[17]。如圖2所示,DMM組Acan和Col2α1的mRNA表達(dá)水平較Sham組極顯著降低(P<0.01),說明在OA病理進(jìn)程中軟骨基質(zhì)的合成代謝受到抑制。給予FO干預(yù)后,Acan和Col2α1的表達(dá)水平明顯上升,并且有一定的劑量效應(yīng)關(guān)系,F(xiàn)O-H組Acan和Col2α1 mRNA的表達(dá)量較DMM組分別極顯著升高197.24%和107.95%(P<0.01)。以上結(jié)果提示FO能夠上調(diào)軟骨基質(zhì)的主要成分Acan和Col2α1的mRNA表達(dá)水平,改善軟骨基質(zhì)的合成代謝過程。

        2.3 乙酯型魚油能夠抑制軟骨細(xì)胞成熟肥大相關(guān)基因的mRNA表達(dá)水平

        圖1中DMM組鈣化軟骨區(qū)面積的增加,HC/CC比例降低,肥大軟骨細(xì)胞聚集且增多,提示正常軟骨細(xì)胞肥大態(tài)分化進(jìn)程開始增加。Col10α1[18]、Runx2[19]是調(diào)控軟骨細(xì)胞肥大成熟的關(guān)鍵因子。

        圖 3 乙酯型魚油對軟骨成熟肥大相關(guān)基因mRNA表達(dá)的影響Fig. 3 Effect of FO on relative mRNA expression of key cartilage hypertrophy-related genes

        由圖3可知,相對于Sham組,DMM組Col10α1、Runx2的mRNA的表達(dá)水平極顯著升高(P<0.01),進(jìn)一步說明了OA進(jìn)程中關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞出現(xiàn)明顯的成熟肥大向分化。經(jīng)不同劑量的FO干預(yù)后,軟骨組織Col10α1和Runx2 mRNA的平均表達(dá)水平較DMM組分別降低27.52%和32.88%(P<0.01),以上結(jié)果提示FO能夠顯著抑制OA進(jìn)程中關(guān)節(jié)軟細(xì)胞的成熟肥大。

        2.4 乙酯型魚油能夠調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞凋亡關(guān)鍵基因的mRNA表達(dá)水平

        軟骨細(xì)胞成熟肥大分化會進(jìn)一步引起細(xì)胞凋亡及軟骨基質(zhì)的降解[20]。圖1的蘇木精-伊紅染色結(jié)果也顯示軟骨細(xì)胞凋亡后不能充滿陷窩而導(dǎo)致無細(xì)胞區(qū)空洞增多。Bax、Bcl-2和Caspase3是軟骨細(xì)胞重要的凋亡調(diào)節(jié)因子[21-22]。

        如圖4所示,與Sham組相比,DMM組Bax和Caspase-3的mRNA表達(dá)量極顯著上升(P<0.01),而抗凋亡因子Bcl-2的mRNA表達(dá)水平顯著下降,提示關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞凋亡進(jìn)程被激活。FO干預(yù)后能明顯改善這一趨勢,F(xiàn)O-H組的Bax和Caspase-3 mRNA表達(dá)量較DMM組分別下降了27.11%和38.45%(P<0.01),Bcl-2的表達(dá)量較DMM組升高了63.82%(P<0.01)。以上結(jié)果共同說明FO能夠抑制軟骨中促凋亡關(guān)鍵基因的表達(dá),促進(jìn)抑凋亡關(guān)鍵基因表達(dá),從而抑制OA病理中關(guān)節(jié)軟骨的異常凋亡進(jìn)程。

        圖 4 乙酯型魚油對軟骨細(xì)胞凋亡相關(guān)基因mRNA表達(dá)的影響Fig. 4 Effect of FO on relative mRNA expression of key apoptosis-related genes

        2.5 乙酯型魚油能夠促進(jìn)軟骨細(xì)胞自噬相關(guān)基因的mRNA表達(dá)水平

        自噬是軟骨細(xì)胞抵御外部異常環(huán)境變化時的正常自我保護(hù)調(diào)節(jié)機制[6]。mTOR是自噬進(jìn)程的關(guān)鍵負(fù)調(diào)節(jié)因子[23],LC-3B和ATG-5是調(diào)節(jié)自噬進(jìn)程的關(guān)鍵基因[24]。

        圖 5 乙酯型魚油對軟骨細(xì)胞自噬相關(guān)基因mRNA表達(dá)的影響Fig. 5 Effect of FO on relative mRNA expression of key autophagy-related genes

        如圖5所示,DMM組的mTOR表達(dá)量較Sham組極顯著升高(P<0.01),而LC-3B和ATG-5的表達(dá)量極顯著降低(P<0.01),提示OA中mTOR出現(xiàn)異常高表達(dá)并抑制了軟骨細(xì)胞的自噬進(jìn)程。不同劑量的FO均能改善這一情況,并有一定的劑量效應(yīng)關(guān)系。FO-L組和FO-H組的mTOR mRNA表達(dá)量較DMM組平均下降了26.05%(P<0.05),LC-3B和ATG-5的mRNA表達(dá)量分別升高了57.71%和50.34%(P<0.01)。這表明FO能夠顯著下調(diào)OA進(jìn)程中自噬抑制因子mTOR的表達(dá)水平從而激活軟骨細(xì)胞自噬進(jìn)程,維持軟骨細(xì)胞的正常表型,從而抑制軟骨退變。

        3 討 論

        本實驗采用手術(shù)方法構(gòu)建DMM小鼠OA模型,在動物實驗水平探究了FO對小鼠OA進(jìn)程中軟骨退變的影響。結(jié)果表明,F(xiàn)O能夠顯著改善軟骨結(jié)構(gòu),維持軟骨基質(zhì)成分的穩(wěn)定。同時,F(xiàn)O能夠維持正常軟骨細(xì)胞狀態(tài),抑制軟骨細(xì)胞的肥大分化和異常凋亡,機制探究表明FO能夠顯著上調(diào)自噬因子的表達(dá)。以上結(jié)果提示FO能激活軟骨細(xì)胞自噬來維持關(guān)節(jié)軟骨的穩(wěn)態(tài),抑制OA中的軟骨退變進(jìn)程。

        軟骨退變是骨性關(guān)節(jié)炎中一個重要的病理特征,主要表現(xiàn)為軟骨結(jié)構(gòu)的損傷和基質(zhì)成分的丟失[1]。作為合成軟骨基質(zhì)的單一細(xì)胞類型,軟骨細(xì)胞對于軟骨穩(wěn)態(tài)的維持起著重要的作用[4]。正常狀況下,軟骨細(xì)胞通過分泌II型膠原和蛋白多糖等軟骨基質(zhì)成分來維持軟骨的完整性[14]。近來,Sampson等發(fā)現(xiàn)在骨性關(guān)節(jié)炎病理進(jìn)程中,軟骨細(xì)胞發(fā)生成熟肥大向分化,合成X型膠原和Runx-2等因子,進(jìn)而啟動軟骨內(nèi)骨化進(jìn)程[5]。本實驗中,DMM組鈣化軟骨區(qū)面積明顯增加,同時,關(guān)節(jié)軟骨中肥大調(diào)節(jié)因子Col10α1、Runx-2的mRNA表達(dá)水平明顯上升,提示OA病理進(jìn)程中軟骨肥大化加劇,啟動了軟骨內(nèi)骨化進(jìn)程。與此相關(guān),軟骨正常合成代謝調(diào)節(jié)因子Acan和Col2α1的表達(dá)也受到抑制。FO的干預(yù)能夠明顯抑制相關(guān)肥大因子的表達(dá),抑制軟骨細(xì)胞的成熟向分化,結(jié)合Acan和Col2α1的表達(dá)情況共同說明FO能夠維持軟骨細(xì)胞的正常表型,從而抑制軟骨的退變。

        軟骨細(xì)胞成熟肥大分化會進(jìn)一步引起細(xì)胞凋亡及軟骨基質(zhì)的降解[25]。Sakata等報道OA患者軟骨中細(xì)胞凋亡信號明顯增強,抑制軟骨細(xì)胞的非正常凋亡能夠減少軟骨基質(zhì)成分的流失[26]。Lee等報道EPA能夠通過降低P53介導(dǎo)的凋亡關(guān)鍵基因Bax、Caspase-3的表達(dá)來抑制OA中的軟骨細(xì)胞異常凋亡進(jìn)程[27]。Bcl-2是Bcl家族的重要成員,能夠結(jié)合Bax并抑制其活性表達(dá),是重要的抗凋亡因子[28]。本實驗的結(jié)果顯示,F(xiàn)O的干預(yù)能夠顯著降低Bax、Caspase-3的mRNA表達(dá),提高抗凋亡因子Bcl-2的表達(dá),從而阻斷軟骨細(xì)胞的異常凋亡進(jìn)程。

        自噬是軟骨細(xì)胞應(yīng)對外部異常環(huán)境變化的一個重要的自我保護(hù)調(diào)節(jié)機制[4]。Caramés等報道自噬是正常軟骨的重要保護(hù)機制,年齡引起的自噬機制缺失會引起軟骨細(xì)胞異常凋亡并引發(fā)OA[29]。mTOR是一種Ser/Thr蛋白激酶,眾多研究發(fā)現(xiàn)mTOR是重要的自噬負(fù)性調(diào)節(jié)子[22,30]。Huang Minjun等報道,F(xiàn)at-1轉(zhuǎn)基因小鼠(n-6 PUFA轉(zhuǎn)化為n-3 PUFA)關(guān)節(jié)組織中mTOR的表達(dá)受到抑制[10]。本實驗采用的FO中富含乙酯型n-3 PUFA,其中EPA和DHA的含量分別為49.29%和32.53%。研究結(jié)果顯示FO干預(yù)后能顯著降低關(guān)節(jié)軟骨中mTOR的表達(dá)水平,同時能夠顯著提高自噬關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子LC-3及ATG-5的表達(dá)水平。以上結(jié)果綜合表明FO通過降低mTOR的表達(dá)來激活關(guān)節(jié)軟骨中軟骨細(xì)胞自噬進(jìn)程、維持細(xì)胞正常狀態(tài),進(jìn)而維持軟骨穩(wěn)態(tài)。

        綜上所述,F(xiàn)O能夠顯著改善DMM誘導(dǎo)的骨性關(guān)節(jié)炎小鼠中的軟骨結(jié)構(gòu),抑制軟骨退變,維持正常軟骨細(xì)胞狀態(tài),其機制可能與激活軟骨細(xì)胞自噬來抑制其異常肥大、凋亡進(jìn)程有關(guān)。

        猜你喜歡
        魚油乙酯骨性
        豉香型白酒中三種高級脂肪酸乙酯在蒸餾及原酒貯存過程中變化規(guī)律的研究
        釀酒科技(2022年8期)2022-08-20 10:25:04
        眾說紛紜話“魚油”
        肩盂骨性Bankart損傷骨缺損測量研究進(jìn)展
        眾說紛紜話“魚油”
        中海海洋耕魚油全產(chǎn)業(yè)鏈
        商周刊(2017年6期)2017-08-22 03:42:51
        中藥治療踝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎
        微膠囊魚油蛋黃醬的研究
        食品界(2016年4期)2016-02-27 07:36:48
        醬油中氨基甲酸乙酯檢測方法的研究
        丁酸乙酯對卷煙煙氣的影響
        煙草科技(2015年8期)2015-12-20 08:27:06
        咖啡酸苯乙酯對順鉑所致大鼠腎損傷的保護(hù)作用及機制
        中文无码成人免费视频在线观看| 国产91九色视频在线播放| 精品国产亚洲av高清日韩专区| 国产精品久久久久久久久久红粉 | 中文字幕无码乱人伦| 国产精品免费精品自在线观看 | 99re热视频这里只精品| 国产精品久久综合桃花网| 久久熟女精品—区二区蜜臀| 桃红色精品国产亚洲av| 另类老妇奶性生bbwbbw| 中文字幕在线久热精品| 女同另类一区二区三区| 亚洲狠狠婷婷综合久久久久| 无套内射蜜桃小视频| 亚洲综合伦理| 国产麻豆一区二区三区在| 国产色在线 | 日韩| 色窝窝在线无码中文| 蜜桃视频在线免费观看完整版| 国产伦一区二区三区色一情| 亚洲人成人网站在线观看| 久久精品无码一区二区三区不| 精品蜜臀国产av一区二区| 日本丰满老妇bbw| 亚洲巨乳自拍在线视频| 国产成人av综合色| 麻豆人妻性色av专区0000| 国产激情视频一区二区三区| 亚洲国产欧美日韩一区二区| 日韩精品一区二区三区av| 国产freesexvideos中国麻豆 | 久久青草国产免费观看| 亚洲无毛成人在线视频| 亚洲a∨无码男人的天堂| 无码的精品免费不卡在线| 亚洲天堂av在线免费看| 无码国内精品人妻少妇蜜桃视频| 国产精品亚洲综合色区韩国| 超高清丝袜美腿视频在线| 日韩人妻精品中文字幕专区|