目的 研究软骨细胞骨架蛋白结构改变与成软骨细胞表型改变的关系,初步阐述软骨细胞骨架变化在骨关节炎发病机制中的作用。
方法 采用三维微团培养(pellet culture)法培养新西兰兔膝关节软骨细胞,2周后加用秋水仙碱、细胞松弛素 B 及丙烯酰胺分别作用于软骨细胞骨架的微管、肌动蛋白微丝及波形蛋白中间纤丝,继续培养 1 周、3 周后分别从大体形态、组织切片染色、免疫组化染色及 PCR 技术分析对照组、秋水仙碱组、细胞松弛素 B组及丙烯酰胺组成软骨细胞表型的改变。
结果 pellet culture 法培养软骨细胞,2 周后可形成肉眼明显可见的细胞微团组织;加用秋水仙碱、细胞松弛素 B 及丙烯酰胺处理 1 周时各组形成细胞微团大小无明显差别,3 周时对照组大小较其它各组明显;HE 染色显示 1 周时对照组细胞多边形,核仁明显,细胞分布均匀、密集,秋水仙碱组及细胞松弛素 B 组和对照组相比无明显差异,而丙烯酰胺组细胞较少,分散;3 周时对照组细胞圆形,形成类软骨陷窝结构,秋水仙碱组、细胞松弛素 B 组及丙烯酰胺组细胞形态不规则;阿尔新蓝染色显示 1 周时对照组软骨细胞周围深染,基质染色稍浅,秋水仙碱组及细胞松弛素 B 组和对照组相比无明显差异,而丙烯酰胺组软骨细胞周围及基质染色均较浅,3 周时四组染色无明显区别;免疫组化染色显示 1 周、3 周时对照组 COLⅡ深染,COLⅠ淡染,秋水仙碱组及细胞松弛素 B 组和对照组相比无明显差异,而 1 周时丙烯酰胺组 COLⅡ及 COLⅠ染色相差不大,3 周时 COLⅠ染色较深;PCR 检测显示 1 周、3 周时对照组、秋水仙碱组、细胞松弛素 B 组及丙烯酰胺组 COLⅡ、Aggrecan 表达呈下降趋势,而 COLⅠ表达呈上升趋势,对照组和秋水仙碱组、细胞松弛素 B 组相比,差异无统计学意义,对照组和丙烯酰胺组相比,P<0.05,差异有统计学意义。
结论 调节细胞微团中软骨细胞波形蛋白中间纤丝,可使软骨细胞 COLⅡ、Aggrecan 下降,COLⅠ表达上调。