黄芪甲苷通过p53/SLC7A11/GPX4轴抑制软骨细胞铁死亡从而缓解骨关节炎

目的：骨关节炎（OA）是一种以关节软骨损伤为特征的慢性关节疾病。黄芪甲苷（AS-IV）是从黄芪中提取的环三萜皂苷，具有抗氧化和软骨保护活性。然而，其在OA中的作用机制尚不清楚。本研究旨在探讨AS-IV治疗OA的疗效及作用机制。方法：在IL-1β处理的SW1353细胞模型中，采用CCK-8法检测细胞活力，透射电镜观察线粒体超微结构。采用流式细胞术、免疫荧光、Western blotting和荧光探针法等多种方法评估AS-IV对软骨细胞铁死亡和细胞外基质降解的影响，并通过拯救实验进行验证。建立OA大鼠模型，采用组织病理学等多种方法评估AS-IV对OA软骨损伤的治疗效果。结果：体外实验表明，IL-1β可诱导软骨细胞铁死亡。p53过表达促进软骨细胞铁死亡并加重OA的进展。AS-IV可下调p53和MMP13的表达，同时上调SLC7A11、GPX4、SOX9、Col II和GSH的表达。此外，AS-IV可降低细胞内ROS、MDA和Fe2+水平。在OA大鼠模型中，AS-IV显著降低骨关节炎研究学会国际（OARSI）评分和Mankin评分，减轻软骨损伤。此外，AS-IV抑制软骨组织中的细胞外基质降解和脂质过氧化。结论：AS-IV通过调节p53/SLC7A11/GPX4轴抑制软骨细胞铁死亡，从而减轻软骨损伤和OA。这表明AS-IV具有治疗OA的潜力。