独活寄生汤调控PI3K/Akt/mTOR信号通路介导细胞焦亡对膝骨关节炎模型兔的影响

作     者：贺琳钦 李鹏飞 李小冬 陈启鹏 唐宗瀚 宋雨鑫 宋寒冰 HE Lin-qin;LI Peng-fei;LI Xiao-dong;CHEN Qi-peng;TANG Zong-han;SONG Yu-xin;SONG Han-bing

作者机构：黑龙江中医药大学黑龙江哈尔滨150040 

出 版 物：《中国中药杂志》 (China Journal of Chinese Materia Medica)

年 卷 期：2025年第50卷第1期

页      面：187-196页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：黑龙江省自然科学基金优秀青年科学基金项目(YQ2020H028) 

主　　题：PI3K/Akt/mTOR信号通路 NLRP3/caspase-1/GSDMD信号通路 细胞焦亡 独活寄生汤 膝骨关节炎 

摘      要：探究独活寄生汤防治膝骨关节炎(KOA)的可能作用机制。40只SPF级新西兰大兔采用SPSS 26.0软件随机分为空白组、模型组、独活寄生汤低剂量组、独活寄生汤高剂量组、独活寄生汤高剂量+磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路激活剂组(独活寄生汤高剂量+740Y-P组),每组8只。除空白组外,其余各组大兔采用木瓜蛋白酶膝关节腔注射+膝关节强迫屈曲位法构建KOA模型。造模完成后次日,空白组与模型组予以10 mL·kg^(-1)生理盐水灌胃,独活寄生汤低、高剂量组分别予以8.8、35.2 g·kg^(-1)独活寄生汤灌胃,独活寄生汤高剂量+740Y-P组予以35.2 g·kg^(-1)独活寄生汤灌胃+耳缘静脉注射0.15μmol·kg^(-1)740Y-P,各组均持续给药4周。造模及干预完成后对各组大兔进行行为学观察,干预完成后对各组大兔膝关节行影像学观察,取材后肉眼观察各组大兔膝关节软骨大体形态变化、苏木素-伊红(HE)染色对软骨组织行病理学观察,同时上述观察结果分别通过Lequesne MG评分、Kellgren-Lawrence(K-L)分级、Pelletier评分及Mankin评分进行量化评估,ELISA法检测软骨组织白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、基质金属蛋白酶13(MMP13)含量,real-time RT-PCR法检测软骨组织PI3K、Akt、mTOR、Nod样受体蛋白3(NLRP3)、半胱氨酸蛋白酶1(caspase-1)、焦孔素D(GSDMD)mRNA表达,Western blot法检测软骨组织PI3K、Akt、mTOR、NLRP3、caspase-1、GSDMD蛋白表达。结果显示,与空白组比较,模型组膝关节退变明显;Lequesne MG评分、K-L分级、Pelletier评分及Mankin评分升高;软骨组织中IL-1β、IL-18、MMP13含量升高,PI3K、Akt、mTOR磷酸化激活且mRNA表达升高,NLRP3、caspase-1、GSDMD蛋白及mRNA表达升高。与模型组比较,独活寄生汤低、高剂量组上述指标皆逆转,且独活寄生汤高剂量组上述指标下降程度高于独活寄生汤低剂量组。与独活寄生汤高剂量组比较,独活寄生汤高剂量+740Y-P组膝关节退变改善程度下降;Lequesne MG评分、K-L分级、Pelletier评分及Mankin评分升高;软骨组织中IL-1β、IL-18、MMP13含量升高,P13K、Akt、mTOR磷酸化激活且mRNA表达升高,NLRP3、caspase-1、GSDMD蛋白及mRNA表达升高。综上所述,独活寄生汤干预KOA疗效肯定、安全,其机制可能与抑制软骨组织PI3K/Akt/mTOR信号通路介导的细胞焦亡,从而改善膝关节骨性结构、炎症反应及软骨基质降解有关。