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J Ethnopharmacol:鹿茸肽调节NLRP3炎症性焦亡和Nrf2/HO-1/NQO1信号通路以改善骨关节炎

来源 2025-06-18 12:11:07 医疗资讯

背景:骨关节炎(OA)是一种慢性退行性关节疾病,其特征是临床症状和关节组织破坏。由于人口老龄化,OA的发病率正在稳步上升。由于多种因素,包括年龄、遗传、机械应力和创伤,OA发展过程中关节局部会发生炎症和氧化应激。这些因素导致软骨细胞外基质(ECM)合成和分解代谢之间的不平衡,导致关节软骨成分的变化以及软骨组织完整性和力学性能的丧失。因此,控制炎症和软骨细胞氧化应激至关重要。

控制OA的最常见疗法是使用非甾体抗炎药(NSAIDs)或镇痛药;然而,这些疗法只能暂时缓解疼痛,不能预防或逆转软骨退化。此外,长期使用这些药物会导致不良事件。因此,寻找高效低毒的天然成分并阐明其分子作用途径对于开发OA疗法至关重要。动物源性中药作为中医药不可或缺的一部分,长期以来一直被用于临床实践。

中医理论认为OA属于“骨痹”,、根本原因是肝、脾、肾三虚,以及筋骨失荣,故治OA以补肾强筋健骨为主。鹿茸归肾、肝经,具有温肾、强筋壮骨、活血消肿的功效。作为中药,鹿茸还用于治疗腰椎疼痛、骨痹、乳腺炎等。鹿茸碱含有丰富的蛋白质、多肽、氨基酸、胆固醇、脂类、无机化合物、矿物质、和其他化学成分。现代药理学研究表明,鹿茸碱提取物具有抗炎、抗氧化、软骨保护、抗菌等作用,并治疗乳腺增生。已有研究报道了鹿茸提取物对延迟OA的作用。然而,这些报道仅限于药物作用研究,并且潜在的分子途径仍不清楚。

是鹿茸的主要活性成分之一,与其药理作用密不可分;因此,该研究旨在研究鹿茸肽(CNCPs)在木瓜蛋白酶诱导的OA体内模型中的延迟作用,探讨CNCPs通过NLRP3/ASC/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1/胃泌素D(GSDMD)和Nrf2/HO-1/NQO1信号通路改善OA的潜在作用机制,并阐明有效物质的结构。

方法:利用FTIR和HPLC对CNCP的理化性质,包括官能团、氨基酸组成和分子量进行了表征。通过组织病理学检查、Elisa试剂盒、western blot、qRT-PCR和免疫荧光,研究了CNCPs在木瓜蛋白酶诱导的OA大鼠模型中的保护作用和潜在作用机制。使用SephadexG-15分离和纯化CNCPs,通过IL-1β诱导的体外模型筛选纯化组分的生物活性,LC-MS/MS鉴定出活性最佳的成分。

结果:CNCPs显著减轻了OA大鼠的表面软骨侵蚀,保护了软骨表面的完整性,调节了OA相关表型蛋白的表达,并调节了相关促炎细胞因子和氧化应激相关因子的血清水平。CNCPs抑制了NLRP3炎性焦亡途径的激活,从而触发并上调了Nrf2途径。最佳活性组分CNCPs III含有大量疏水性氨基酸残基,包括AGPAGA、VGPV和LLGDV,分子量低于1.5 kDa

结论:CNCPs通过调节NLRP3炎症性焦亡和Nrf2/HO-1/NQO1信号通路,改善OA诱导的炎症和氧化应激,从而延缓OA的进展。CNCPs III的分子量低于1.5 kDa,具有显著的疏水性氨基酸残基含量,是一种潜在的有效物质。该研究为鹿茸的合理开发利用提供了理论和实验基础。

原始出处:

Sun S, Qiu H, Wang C, et al. Antler base (Cervus nippon Temminck) peptides modulate the NLRP3 inflammatory pyroptosis and Nrf2/HO-1/NQO1 signaling pathways to ameliorate osteoarthritis: a structural and mechanistic study. J Ethnopharmacol. Published online June 13, 2025. doi:10.1016/j.jep.2025.120149

Tags: J Ethnopharmacol:鹿茸肽调节NLRP3炎症性焦亡和Nrf2/HO-1/NQO1信号通路以改善骨关节炎  

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