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p38 MAPK信号途径在颞下颌关节滑膜炎中的作用

姜林宏  
【摘要】:实验一P38 MAPK对脂多糖诱导的大鼠颞下颌关节滑膜成纤维细胞表达IL-1β、MMP3的影响目的:探究P38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase, MAPK)对脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)诱导的大鼠颞下颌关节滑膜成纤维细胞(synovial fibroblast, SF)过表达炎性因子白介素(interleukin, IL)-1β、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase, MMP)-3的影响,探讨P38 MAPK在颞下颌关节滑膜炎发生发展中可能发挥的作用。方法:将大鼠脱颈处死,分离颞下颌关节滑膜组织,用Ⅰ型胶原酶消化法分离培养原代滑膜细胞,倒置相差显微镜下观察细胞形态及生长状况,并取第三代滑膜细胞采用免疫细胞化学染色方法鉴定细胞表面标记物波形蛋白(vimentin)和CD68的表达,以确定细胞为滑膜成纤维细胞。将细胞设为空白对照组、LPS刺激组和抑制剂组,分别不做任何处理、以10μg/ml LPS刺激、以p38 MAPK特异性抑制剂SB203580预处理30分钟后等浓度LPS刺激,24小时后采用RT-PCR检测各组细胞IL-1β、MMP3 mRNA表达变化,用免疫细胞化学检测IL-1β、MMP3、p-p38、p-ATF2的蛋白表达情况。结果:倒置相差显微镜下观察可见原代滑膜细胞培养至第3代时,细胞形态基本趋于一致,呈梭形,胞浆丰富,细胞核卵圆形,位于细胞中央,符合成纤维细胞形态特点。免疫化学染色结果显示,第三代滑膜细胞均呈波形蛋白表达阳性、CD68蛋白表达阴性,证明该细胞为滑膜成纤维细胞。经LPS刺激后,IL-1β、MMP3的免疫化学染色平均光密度值和mRNA相对表达量都增加,蛋白和mRNA表达水平均上调(与空白对照组相比p0.05);同时,p-p38、p-ATF2蛋白表达增加(与空白对照组相比p0.05)。抑制剂组炎症介质IL-1β、MMP3蛋白和mRNA表达均显著下调(与LPS刺激组相比p0.05)。结论:LPS可刺激滑膜成纤维细胞过度表达IL-1β、MMP3,并上调p38MAPK通路活化水平;而p38 MAPK特异性抑制剂SB203580可以有效抑制LPS诱导的IL-1β、MMP3 mRNA及蛋白的表达。p38 MAPK在LPS诱导的滑膜成纤维细胞合成IL-1β、MMP3过程中起重要的调控作用,p38 MAPK可能参与颞下颌关节滑膜炎的发生发展过程。实验二P38 MAPK在调节大鼠颞下颌关节滑膜炎症反应中的作用目的:研究p38 MAPK在大鼠颞下颌关节滑膜炎症反应中的作用,探讨p38 MAPK在颞下颌关节紊乱病发病机制中的作用。方法:36只大鼠随机分为三组:对照组、模型组和抑制剂组。在模型组、抑制剂组大鼠的上颌磨牙粘固拾垫以抬高咬合,抑制剂组大鼠双侧关节腔内注射p38 MAPK特异性抑制剂SB203580,对照组、模型组注射等量生理盐水。2周后处死大鼠,应用HE染色观察滑膜组织炎症反应情况,免疫组织化学染色检测滑膜组织中IL-1β、MMP3、p-p38、p-ATF2表达变化,RT-PCR检测滑膜中IL-4β、MMP3mRNA的表达变化。结果:HE染色显示,模型组滑膜出现明显炎症反应,其病理学评分与对照组相比有显著差异。RT-PCR及免疫组织化学染色结果显示,模型组的滑膜组织IL-1β、MMP3蛋白及mRNA表达均升高(与对照组相比p0.05),p-p38、P-ATF2表达增加(与对照组相比p0.05);应用SB203580可有效缓解咬合抬高导致的滑膜组织炎症反应,使IL-1β、MMP3蛋白及mRNA的相对表达量显著下调(与模型组相比p0.05)。结论:p38 MAPK在大鼠颞下颌关节滑膜炎症反应中起重要的调控作用,其特异性抑制剂SB203580可以有效地抑制咬合抬高导致的滑膜IL-1β、MMP3蛋白及mRNA表达并缓解滑膜组织炎症反应。P38 MAPK通路可能参与了颞下颌关节滑膜炎的发生发展过程。


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