三七皂苷通过调节骨关节炎软骨细胞中的 PI3K-AKT-mTOR 通路来预防衰老并抑制细胞凋亡。
摘要来源:Int J Mol Med。 2020 年 4 月;45(4):1225-1236。 Epub 2020 年 2 月 6 日。PMID:32124939
摘要作者:张玉标、蔡伟松、韩光涛、周思齐、李建平、陈茂、李浩焕
文章所属单位:张玉标
摘要:三七皂苷 (PNS) 是从三七植物中提取的活性提取物。三七总皂苷在某些细胞中表现出多种抗炎、抗氧化和抗衰老的药理特性。然而,迄今为止尚未研究三七总皂苷对软骨细胞衰老和凋亡的影响。在本研究中,PNS是否可以限制肿瘤坏死因子(TNF)-α诱导的软骨细胞衰老和凋亡以及是否可以减缓软骨退化通过调节磷脂酰肌醇 3 激酶 (PI3K)-蛋白激酶 B (AKT)-哺乳动物雷帕霉素靶标 (mTOR) 信号通路,检查了手术诱导的大鼠骨关节炎 (OA) 模型中的作用。这些影响的潜在机制得到了进一步阐明。目前的体外实验表明,PNS 显着抑制 OA 软骨细胞的衰老和凋亡,并防止线粒体膜电位下降和线粒体通透性过度。此外,PNS处理的OA软骨细胞中自噬相关蛋白和抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平显着升高,但Bax和caspase-3的表达水平降低;这些影响是浓度依赖性的。 TNF-α 显着增加 OA 软骨细胞中 p-PI3K/p-AKT/p-mTOR 的表达,而 PNS 则降低 PI3K、AKT 和 mTOR 磷酸化。体内实验结果表明,PNS 显着抑制PI3K-AKT-mTOR 信号通路和 II 型胶原降解,以及大鼠 OA 模型软骨细胞中基质金属蛋白酶 (MMP)-3 和 MMP-13 表达的减少,从而减轻 OA 中的软骨破坏。在大鼠模型中获得的结果与体外实验结果一致。此外,组织学分析和超微结构观察证实了这些结果。综上所述,本研究结果表明,三七总皂苷可能通过抑制PI3K-AKT通路来保护骨关节炎软骨细胞免于衰老和凋亡,从而延缓关节软骨的退化。