顧海倫，劉亞莉，王維，丁立峰，劉莉

(1.中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院 骨外科，遼寧 沈陽 110004； 2.遼寧醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院衛(wèi)生檢驗教研室，遼寧 沈陽 110010； 3.中國醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室，遼寧 沈陽 110122)

·論 著·

瘦素對IL-1β誘導(dǎo)大鼠骨性關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)的影響

顧海倫1，劉亞莉2，王維1，丁立峰1，劉莉3

(1.中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院 骨外科，遼寧 沈陽 110004； 2.遼寧醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院衛(wèi)生檢驗教研室，遼寧 沈陽 110010； 3.中國醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室，遼寧 沈陽 110122)

目的：探討瘦素對IL-1β誘導(dǎo)大鼠骨性關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞基質(zhì)金屬蛋白酶-13 (MMP-13)mRNA表達(dá)的影響及其機制。方法：體外培養(yǎng)大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞，取第3代細(xì)胞采用免疫細(xì)胞化學(xué)方法及甲苯胺藍(lán)染色法鑒定 Ⅱ 型膠原及蛋白多糖表達(dá)；MTT法檢測不同質(zhì)量濃度瘦素環(huán)境下正常及IL-1β誘導(dǎo)軟骨細(xì)胞的增殖活力；實時定量PCR法檢測不同質(zhì)量濃度瘦素處理后IL-1β誘導(dǎo)軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA的表達(dá)，ELISA法檢測培養(yǎng)基上清腫瘤壞死因子α(TNFα)的水平；通過小RNA干擾(siRNA)抑制瘦素長型受體(OB-Rb)表達(dá)，觀察瘦素對MMP-13 mRNA表達(dá)的影響。結(jié)果：所有細(xì)胞均能分泌 Ⅱ 型膠原及蛋白多糖。MTT結(jié)果顯示，低質(zhì)量濃度瘦素對細(xì)胞增殖無明顯影響，瘦素質(zhì)量濃度大于等于10 ng·ml-1后可顯著促進(jìn)細(xì)胞增殖；而10 ng·ml-1的 IL-1β可顯著抑制細(xì)胞增殖，同時給予100 ng·ml-1及1 μg·ml-1瘦素則可進(jìn)一步抑制細(xì)胞增殖，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。實時定量PCR結(jié)果顯示，IL-1β可增加軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)及TNFα分泌，而加入瘦素(100 ng·ml-1)后可進(jìn)一步刺激MMP-13 mRNA的表達(dá)及TNFα的分泌，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。轉(zhuǎn)染OB-Rb siRNA的軟骨細(xì)胞OB-Rb mRNA的表達(dá)顯著下降(P<0.05)，MMP-13 mRNA的表達(dá)則不受影響；IL-1β處理對轉(zhuǎn)染組OB-Rb的 mRNA表達(dá)無明顯影響，但可顯著誘導(dǎo)MMP-13 mRNA的表達(dá)增加(P<0.05)，進(jìn)一步加入瘦素后，OB-Rb mRNA的表達(dá)有所增加，但表達(dá)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于siRNA未處理組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，MMP-13 mRNA的表達(dá)則未見增加。結(jié)論：一定濃度的瘦素可通過與OB-Rb結(jié)合促進(jìn)IL-1β誘導(dǎo)大鼠骨性關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)，具有降解軟骨作用。

瘦素； 骨性關(guān)節(jié)炎； 軟骨細(xì)胞； 基質(zhì)金屬蛋白酶-13； 瘦素長型受體； 大鼠

骨性關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis，OA)是一種以關(guān)節(jié)軟骨退行性變和繼發(fā)性骨質(zhì)增生為主要特征的慢性關(guān)節(jié)疾病，表現(xiàn)為關(guān)節(jié)的進(jìn)行性疼痛、僵硬、功能障礙，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。目前研究發(fā)現(xiàn)，在OA患者的關(guān)節(jié)滑液中可檢測到瘦素(leptin)，且嚴(yán)重OA患者關(guān)節(jié)滑液中的瘦素水平更高[1-3]。許多學(xué)者[4-5]在對OA損害軟骨和正常軟骨的檢測中發(fā)現(xiàn)，其瘦素及其受體的mRNA和蛋白表達(dá)水平與軟骨損害程度相關(guān)，損害越重，表達(dá)越高。以上研究均表明，瘦素在OA的病理過程中發(fā)揮重要的作用，但關(guān)于瘦素對OA的確切作用機制目前還不十分清楚。因此，本研究擬通過體外培養(yǎng)大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞，并加入白介素1β(interleukin 1 beta，IL-1β)模擬OA時軟骨細(xì)胞的環(huán)境，檢測不同質(zhì)量濃度瘦素對軟骨細(xì)胞活性、基質(zhì)金屬蛋白酶-13(matrix metalloproteinase 13，MMP-13)mRNA表達(dá)及腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha，TNFα)分泌的影響；并通過小干擾RNA(small interference RNA，siRNA)抑制瘦素長型受體(long form leptin receptor，OB-Rb)表達(dá)來探討瘦素對IL-1β誘導(dǎo)OA軟骨細(xì)胞的效應(yīng)及作用機制，為闡明OA的發(fā)病機制提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 大鼠關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞的分離及培養(yǎng)

雄性Wistar大鼠(SPF級)5只，體質(zhì)量180～200 g，由中國醫(yī)科大學(xué)實驗動物部提供。乙醚麻醉后，全部頸椎脫臼處死，體積分?jǐn)?shù)75%乙醇浸泡，無菌環(huán)境中取雙側(cè)膝關(guān)節(jié)，削取軟骨片，剪碎至約1 mm×1 mm×1 mm，PBS清洗，800 r·min-1離心5 min后加入0.25%的胰酶，37℃消化1 h，800 r·min-1離心5 min，棄上清，加入含 5% FBS的0.04%Ⅱ型膠原酶，37℃水浴消化過夜；200 目篩網(wǎng)過濾，800 轉(zhuǎn)離心5 min，棄上清，PBS清洗，加入含 10%FBS的 DMEM-F12培養(yǎng)基，制成單細(xì)胞懸液，按(1～2)×105ml-1密度接種于25 cm2培養(yǎng)瓶中，37℃、體積分?jǐn)?shù)5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，72 h更換培養(yǎng)液。所有檢測均在細(xì)胞第3代進(jìn)行。

1.2 軟骨細(xì)胞表型鑒定

細(xì)胞爬片達(dá)50%～60%，PBS洗2次，加入4%多聚甲醛，室溫固定20 min后分別進(jìn)行細(xì)胞Ⅱ型膠原和蛋白多糖表達(dá)的檢測。

1.2.1Ⅱ型膠原表達(dá) 3% H2O2孵育10 min，山羊血清室溫孵育15 min，一抗(1∶100稀釋)4℃過夜，生物素標(biāo)記二抗室溫孵育15 min，辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素工作液室溫孵育15 min。DAB顯色，蘇木素復(fù)染。梯度酒精脫水，中性樹膠封片，鏡下觀察。

1.2.2蛋白多糖 1%甲苯胺藍(lán)染色30 min，梯度酒精脫水，中性樹膠封片，鏡下觀察。

1.3 MTT法檢測瘦素對軟骨細(xì)胞增殖活力的影響

軟骨細(xì)胞接種于96孔板，每孔100 μl(104個細(xì)胞)。細(xì)胞分組：調(diào)零組、對照組、瘦素處理組(瘦素質(zhì)量濃度10 pg·ml-1、100 pg·ml-1、1 ng·ml-1、10 ng·ml-1、100 ng·ml-1、1 μg·ml-1)、IL-1β組(10 ng·ml-1)、IL-1β+瘦素處理組(瘦素質(zhì)量濃度10 pg·ml-1、100 pg·ml-1、1 ng·ml-1、10 ng·ml-1、100 ng·ml-1、1 μg·ml-1)，每組設(shè)3個復(fù)孔。37℃、體積分?jǐn)?shù)5% CO2條件下孵育24 h，各孔吸棄培養(yǎng)基，加入180 μl含0.5%FBS DMEM-F12培養(yǎng)基，再加入20 μl MTT溶液 (5 mg·ml-1)繼續(xù)孵育4 h。棄上清，每孔加入150 μl DMSO，低速振蕩10 min，酶聯(lián)免疫檢測儀490 nm波長處測定各孔吸光度(A)值。

1.4 細(xì)胞處理

軟骨細(xì)胞接種于6孔板中至80%～90%融合后，換用0.5% FBS的培養(yǎng)基，10 ng·ml-1IL-1β預(yù)先孵育1 h后進(jìn)行瘦素處理，分為對照組、IL-1β組和IL-1β+瘦素處理組(瘦素質(zhì)量濃度100 pg·ml-1、100 ng·ml-1)，每組設(shè)3個復(fù)孔，24 h后收集細(xì)胞及培養(yǎng)基上清，-80℃保存待測。

1.5 OB-Rb siRNA處理軟骨細(xì)胞

OB-Rb siRNA及對照siRNA均購于美國Santa Cruz公司，轉(zhuǎn)染操作按照說明書進(jìn)行，1.0 μg OB-Rb siRNA或者對照siRNA轉(zhuǎn)染1×106個細(xì)胞。轉(zhuǎn)染后，細(xì)胞再繼續(xù)培養(yǎng)48 h，然后加入10 ng·ml-1IL-1β孵育1 h，之后加入100 ng·ml-1瘦素，24 h后收集細(xì)胞。

1.6 MMP-13與OB-Rb mRNA表達(dá)檢測

采用real-time PCR測定mRNA表達(dá)：TRIzol提取總RNA，逆轉(zhuǎn)錄后PCR擴增。β-actin作為內(nèi)參，數(shù)據(jù)分析采用2-ΔΔCt法。引物序列：β-actin(101 bp) F 5′-CACACTGTGCCCATCTACGA-3′，R 5′-CTCAGTGAGGAT

CTTCATGAGGTAGT-3′; MMP-13(146 bp)F 5′-CCCCT

TCCCTATGGTGAT-3′，R 5′-AAGCCAAAGAAAGACTGC-3′；OB-Rb(173 bp)F 5′-GCACCATTTCCGCTTCAATA-3′，R 5′-CTCTTGCTCCTCACCTGGAC-3′。

1.7 培養(yǎng)基上清TNFα水平

采用ELISA法檢測，按照說明書操作。

1.8 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，實驗所得數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。組間兩兩比較采用單因素方差分析LSD法，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 大鼠軟骨細(xì)胞的分離與培養(yǎng)

大鼠原代軟骨細(xì)胞培養(yǎng)24 h后開始貼壁，培養(yǎng)1周左右細(xì)胞增殖加速，2周左右細(xì)胞可長成單層。傳代后細(xì)胞增殖速度明顯加快，細(xì)胞形態(tài)呈三角形、多角形、梭形。

2.2 軟骨細(xì)胞鑒定

Ⅱ型膠原免疫細(xì)胞化學(xué)染色結(jié)果顯示，所有細(xì)胞胞漿均呈棕黃色，蘇木素復(fù)染后細(xì)胞核呈藍(lán)色，證明所培養(yǎng)細(xì)胞均能分泌Ⅱ型膠原,見圖1。甲苯胺藍(lán)染色后可見細(xì)胞呈藍(lán)紫色，見圖2。

圖1 Ⅱ型膠原免疫細(xì)胞化學(xué)染色(×100)Fig 1 Type Ⅱ collagen staining by immunocytochemistry (×100)

圖2 蛋白多糖甲苯胺藍(lán)染色(×100)

Fig 2 Proteoglycans staining by Toluidine blue (×100)

2.3 MTT結(jié)果

相對低質(zhì)量濃度瘦素對細(xì)胞增殖無明顯影響，當(dāng)瘦素質(zhì)量濃度大于10 ng·ml-1后可顯著促進(jìn)細(xì)胞增殖；10 ng·ml-1的 IL-1β可顯著抑制細(xì)胞增殖，同時給予瘦素質(zhì)量濃度在100 ng·ml-1及1 μg·ml-1則可進(jìn)一步抑制細(xì)胞增殖。見圖3。

與對照組比較，aP<0.05，bP<0.01;與IL-1β比較，cP<0.05，dP<0.01。IL-1β質(zhì)量濃度為10 ng·ml-1

圖3 瘦素及IL-1β對大鼠第3代軟骨細(xì)胞增殖活力的影響

Fig 3 Effect of leptin and IL-1β on the viability of rat chondrocytes in generation 3

2.4 瘦素對IL-1β誘導(dǎo)大鼠OA軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)及分泌TNFα的影響

加入IL-1β后，軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)及TNFα分泌顯著增加，而加入瘦素(100 ng·ml-1)后可進(jìn)一步刺激MMP-13 mRNA的表達(dá)及TNFα的分泌。見圖4。

2.5 瘦素對OB-Rb siRNA處理的軟骨細(xì)胞OB-Rb及MMP-13 mRNA表達(dá)的影響

轉(zhuǎn)染OB-Rb siRNA的軟骨細(xì)胞OB-Rb mRNA的表達(dá)顯著下降，抑制率達(dá)50%，與對照組的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；IL-1β處理對其OB-Rb的 mRNA表達(dá)無明顯影響，而進(jìn)一步加入瘦素后，OB-Rb mRNA的表達(dá)雖有所增加，但表達(dá)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于siRNA未處理組(P<0.05)。轉(zhuǎn)染OB-Rb siRNA的軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA的表達(dá)不受影響，而加入IL-1β后可顯著增加MMP-13 mRNA的表達(dá)，進(jìn)一步加入瘦素后MMP-13 mRNA的表達(dá)則不再增加。見圖5。

3 討 論

OA是中老年人常見的一種慢性疾病，是造成肌肉關(guān)節(jié)疼痛及失能的最常見原因，但其發(fā)病機制還不完全清楚。瘦素是一種主要由白色脂肪組織分泌的細(xì)胞因子，在調(diào)節(jié)能量代謝方面發(fā)揮重要作用。近年越來越多的研究顯示，瘦素在OA的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。研究顯示，瘦素及其受體在軟骨細(xì)胞中表達(dá)[4，6]，并且瘦素可影響許多OA相關(guān)因子的表達(dá)和分泌等[4，7-8]。因此，探討瘦素在OA的發(fā)生發(fā)展中的作用機制對于闡明OA發(fā)病機制及防治OA具有重要意義。

與對照組比較，aP<0.01;與IL-1β比較，bP<0.05，cP<0.01

圖4 瘦素對IL-1β誘導(dǎo)大鼠OA軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA(A)表達(dá)及TNFα(B)分泌的影響

Fig 4 Effect of leptin on the expression of MMP-13 mRNA(A) and TNFα levels (B) in IL-1β-induced rat OA chondrocytes

本研究首先檢測了不同質(zhì)量濃度瘦素對軟骨細(xì)胞增殖活性的影響。關(guān)于瘦素對細(xì)胞活力的作用研究有不同的結(jié)果。有研究顯示，瘦素可促進(jìn)軟骨細(xì)胞增殖[9]，但也有報道發(fā)現(xiàn)，瘦素對軟骨細(xì)胞的增殖具有抑制作用[4]。本研究結(jié)果顯示，對于正常大鼠軟骨細(xì)

與IL-1β比較，aP<0.01；與對照組比較，bP<0.01;與IL-1β+100ng·ml-1比較，cP<0.01，eP<0.05;與siRNA比較，dP<0.01

圖5 瘦素對OB-Rb siRNA處理的軟骨細(xì)胞OB-Rb(A)及MMP-13 mRNA(B)表達(dá)的影響

Fig 5 Effect of leptin on the expression of OB-Rb mRNA(A) and MMP-13 mRNA(B) in OB-Rb siRNA treated rat OA chondrocytes

胞，相對低質(zhì)量濃度的瘦素?zé)o明顯促增殖作用，當(dāng)劑量達(dá)10 ng·ml-1時可顯著增加細(xì)胞活力，說明相對高質(zhì)量濃度的瘦素可促進(jìn)正常軟骨細(xì)胞的增殖。為模擬OA時軟骨細(xì)胞的體內(nèi)環(huán)境，我們向培養(yǎng)基中加入IL-1β。IL-1β為多肽類物質(zhì)，在OA的病理過程中發(fā)揮主要作用[10]。目前IL-1β作為體外研究中OA的誘導(dǎo)劑已被廣泛地使用[11-12]。本研究采用10 ng·ml-1IL-1β，發(fā)現(xiàn)該質(zhì)量濃度的IL-1β可顯著抑制細(xì)胞增殖。另外，當(dāng)IL-1β與低質(zhì)量濃度瘦素共孵育時對細(xì)胞的抑制作用與未加瘦素時沒有差異，但與高質(zhì)量濃度瘦素共孵育時，則可進(jìn)一步地抑制細(xì)胞增殖，提示正常與OA時的軟骨細(xì)胞對瘦素的反應(yīng)存在差別。諸多研究結(jié)果存在差異的原因可能是細(xì)胞的來源不同以及對細(xì)胞的處理方法不同。根據(jù)本研究MTT的結(jié)果，我們在之后的實驗中選擇了對OA軟骨細(xì)胞增殖無作用的瘦素質(zhì)量濃度(100pg·ml-1)和有作用的瘦素質(zhì)量濃度(100ng·ml-1)作為代表來處理細(xì)胞，探討瘦素對IL-1β誘導(dǎo)的大鼠OA軟骨細(xì)胞的作用機制。

軟骨細(xì)胞是軟骨中唯一的細(xì)胞成分，它合成和分泌的Ⅱ型膠原及蛋白多糖構(gòu)成細(xì)胞外基質(zhì)，在維持軟骨功能方面具有重要作用。MMP-13是基質(zhì)金屬蛋白酶家族中的一員，主要降解Ⅱ型膠原[13]，在OA軟骨破壞過程中的作用尤為重要。TNFα是一種多功能的炎癥細(xì)胞因子，對關(guān)節(jié)軟骨具有一定的破壞作用。有研究顯示，膝關(guān)節(jié)術(shù)后關(guān)節(jié)液中的TNFα水平與康復(fù)治療效果呈負(fù)相關(guān)[14]。瘦素可增加軟骨細(xì)胞MMP-1，MMP-3、 MMP-9 及 MMP-13的分泌，采用RNA干擾下調(diào)瘦素的表達(dá)可抑制人OA關(guān)節(jié)軟骨MMP-13的表達(dá)[15-17]。但也有報道顯示，瘦素可增加軟骨細(xì)胞增殖及蛋白多糖和膠原的合成[18]，提示瘦素可能也具有合成效應(yīng)，或者瘦素的分解效應(yīng)啟動了代償性的合成反應(yīng)，尤其在OA的早期[19]。本研究中加入IL-1β后軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)及TNFα分泌顯著增加，而加入瘦素100 pg·ml-1時，MMP-13 mRNA的表達(dá)及TNFα分泌不受影響，但瘦素質(zhì)量濃度在100 ng·ml-1則可進(jìn)一步刺激MMP-13 mRNA的表達(dá)及TNFα的分泌，表明OA時MMP-13在軟骨細(xì)胞中高表達(dá)，而低濃度瘦素對OA軟骨細(xì)胞無作用，原因可能是OA時軟骨細(xì)胞所處的環(huán)境中瘦素質(zhì)量濃度已經(jīng)很高，再加入低質(zhì)量濃度的瘦素對其影響甚小。相反，高質(zhì)量濃度的瘦素可以誘導(dǎo)OA軟骨細(xì)胞MMP-13的表達(dá)，提示100 ng·ml-1的瘦素對IL-1β誘導(dǎo)的大鼠軟骨細(xì)胞具有促進(jìn)基質(zhì)降解作用。研究發(fā)現(xiàn)，瘦素發(fā)揮細(xì)胞作用主要是通過與長型或短型瘦素受體結(jié)合[4，20]，激活STAT、MAPK、NF-κB[15，21]等一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路而進(jìn)行的。在本研究中我們通過RNA干擾方法抑制OB-Rb mRNA的表達(dá)，再檢測瘦素對IL-1β誘導(dǎo)MMP-13表達(dá)的影響，探討在OA軟骨細(xì)胞中瘦素是否可通過與OB-Rb結(jié)合發(fā)揮對MMP-13的調(diào)控作用。結(jié)果顯示，OB-Rb被抑制后，IL-1β仍可誘導(dǎo)MMP-13 mRNA表達(dá)的增加，但再加入瘦素后MMP-13 mRNA 表達(dá)并未進(jìn)一步的增加，說明在軟骨細(xì)胞中MMP-13的增加至少部分通過瘦素與OB-Rb結(jié)合，進(jìn)而激活瘦素相關(guān)信號通路來實現(xiàn)的，但其中涉及的具體信號通路以及是否瘦素還可與其他瘦素受體結(jié)合發(fā)揮作用還須進(jìn)一步研究。

綜上所述，MMP-13在OA的發(fā)生發(fā)展中的作用非常重要，而瘦素對軟骨細(xì)胞的的效應(yīng)及對MMP-13的影響是多方面的，軟骨細(xì)胞的來源、種屬、瘦素的質(zhì)量濃度以及OA的嚴(yán)重程度均可產(chǎn)生不同的作用。因此，深入探討瘦素對MMP-13的影響及機制對闡明OA的發(fā)病機制及防治OA具有重要的意義。

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Effect of leptin on the expression of MMP-13 mRNA in IL-1β-induced rat osteoarthritis articular chondrocytes

GU Hai-lun1，LIU Ya-li2，WANG Wei1，DING Li-feng1，LIU Li3

(1.DepartmentofOrthopaedics，ShengjingHospital，ChinaMedicalUniversity，Shenyang110004,China;2.DepartmentofHealthInspection，LiaoningMedicineVocationalCollege，Shenyang110010，China;3.DepartmentofNutritionandFoodHygiene，SchoolofPublicHealth，ChinaMedicalUniversity，Shenyang110122，China)

Objective: To determine the effect and mechanism of leptin on the expression of matrix metalloproteinase 13 (MMP-13) mRNA in IL-1β-induced rat osteoarthritis articular chondrocytes.Methods:Rat articular chondrocytes in generation 3 were identified by immunocytochemistry and toluidine blue staining. Chondrocytes were incubated with leptin in the absence/presence of IL-1β. Cell viability was evaluated using the MTT assay. The expression of MMP-13 mRNA in chondrocytes and TNFα levels in culture supernatants were measured by real-time RT-PCR and ELISA，respectively. In addition，long-form leptin receptor (OB-Rb) siRNA was used to block OB-Rb expression and the effect of leptin on MMP-13 expression was detected.Results:All cultured chondrocytes expressed type 2 collagen and proteoglycan. MTT assay showed that leptin at low concentration had no effect on cell viability，but leptin at high concentration (≥10 ng·ml-1) could significantly promote cell proliferation. Viability of cells exposed to IL-1β (10 ng·ml-1) was significantly impaired，and it was further inhibited in the presence of leptin at 100 ng·ml-1and 1 μg·ml-1(P<0.05). The expression of MMP-13 mRNA and levels of TNF-α were significantly upregulated in the presence of IL-1β，and leptin (100 ng·ml-1) cotreatment could further stimulate MMP-13 mRNA expression and TNF-α level (P<0.05). The expression of OB-Rb mRNA was significantly inhibited，but MMP-13 expression was not affected in those chondrocytes transfected by OB-Rb siRNA. IL-1β treatment could significantly increase MMP-13 expression，but not OB-Rb mRNA in the OB-Rb knock-down cells (P<0.05). The expression of OB-Rb mRNA in IL-1β-treated OB-Rb siRNA cells was dramatically lower than that of untransfected cells (P<0.05) after further addition of leptin，while MMP-13 expression was not affected.Conclusion:Leptin could stimulate MMP-13 expression via OB-Rb in IL-1β-induced rat osteoarthritis articular chondrocytes，which demonstrated that leptin might play an important role in cartilage degradation．

leptin; osteoarthritis; chondrocyte; matrix metalloproteinase 13; long-form leptin receptor; rats

2015-03-20

2015-08-20

國家自然科學(xué)基金資助項目(81372971)；遼寧省自然科學(xué)基金資助項目(201202267)

顧海倫(1972-)，男，遼寧沈陽人，副教授，醫(yī)學(xué)博士。E-mail:guhailun_@163.com

顧海倫，劉亞莉，王維，等. 瘦素對IL-1β誘導(dǎo)大鼠骨性關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞MMP-13 mRNA表達(dá)的影響[J].東南大學(xué)學(xué)報：醫(yī)學(xué)版，2015，34(6)：870-875.

R-332; R684.3

A

1671-6264(2015)06-0870-06

10.3969/j.issn.1671-6264. 2015. 06．003