黄芪桂枝五物汤抑制胶原诱导性关节炎小鼠的炎症和骨破坏

Huangqi Guizhi Wuwu Decoction suppresses inflammation and bone destruction in collagen-induced arthritis mice.

作者信息Jiamin Bao, Yongjia Song, Minghui Hang, Hao Xu, Qiang Li, Pengyu Wang, Tao Chen, Mengxiong Xia, Qi Shi, Yongjun Wang, Xiaoyun Wang, Qianqian Liang
PMID38706818
发布时间2024-01-11
DOI10.1016/j.chmed.2023.10.003

实验完整度

包含CIA小鼠体内模型、RAW264.7细胞体外模型,涉及功能验证(炎症、骨破坏)和机制验证(NF-кB/IL-17)。

主要模型

胶原诱导性关节炎DBA/1J小鼠模型 LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞

重点核对

CIA模型建立:使用牛II型胶原蛋白乳化和两次免疫 HGWD给药:0.8 mg/kg,每天一次,持续四周 MTX阳性对照:0.075 mg/mL,每周两次 RAW264.7细胞HGWD处理浓度:0-2 mg/mL 炎症因子检测:血清ELISA和细胞内RT-PCR/Western blot

摘要

目的:类风湿关节炎(RA)是一种慢性炎症和破坏性关节炎,以炎症浸润和骨破坏为特征。黄芪桂枝五物汤(HGWD)是一种中药,已在临床上用于治疗RA。本研究旨在探讨HGWD对胶原诱导性关节炎(CIA)小鼠模型的治疗作用。方法:使用DBA/1J雌性小鼠建立胶原诱导性关节炎(CIA)模型。在首次免疫后第22天开始,每天灌胃给予HGWD一次,持续四周。每五天测量体重、后爪厚度和临床评分。进行步态分析、组织病理学染色、酶联免疫吸附试验(ELISA)、超声成像和显微计算机断层扫描成像,以确定HGWD治疗对该模型中炎症和骨结构的影响。此外,使用实时PCR和Western blot分析检测HGWD干预RAW 264.7细胞后炎症因子mRNA和蛋白水平。结果:HGWD减轻了关节炎症状,抑制了炎性滑膜面积和血清炎症因子水平,抑制了膝和踝关节间隙增大,减少了破骨细胞数量,保护了骨破坏,并改善了运动功能。HGWD降低了炎症因子mRNA的表达以及p-NF-кB和IL-17的蛋白表达水平。结论:这些结果表明,HGWD可抑制胶原诱导性关节炎小鼠的炎症,减轻骨侵蚀并维持运动功能。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
HGWD对CIA小鼠模型的炎症和骨破坏是否具有治疗作用及其潜在机制。
核心机制
HGWD通过抑制NF-кB/IL-17信号通路发挥抗炎和骨保护作用。
主要证据
CIA小鼠模型显示HGWD减轻关节炎症状、抑制关节炎症、减少骨侵蚀和破骨细胞数量,并改善运动功能;RAW264.7细胞实验显示HGWD降低炎症因子mRNA和p-NF-кB及IL-17蛋白表达。
研究意义
为HGWD治疗RA提供了科学依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

CIA小鼠模型建立与分组

建立类风湿关节炎动物模型并评估HGWD的治疗效果

使用牛II型胶原蛋白和完全/不完全弗氏佐剂免疫DBA/1J小鼠,建立CIA模型。将小鼠分为对照组、模型组、MTX阳性对照组和HGWD治疗组。

2

关节炎症状评估

评估HGWD对CIA小鼠关节炎症状的改善作用

测量体重、后爪厚度和临床评分,进行步态分析。

3

炎症和骨破坏检测

评估HGWD对CIA小鼠关节炎症和骨破坏的影响

使用超声成像评估关节间隙,ABOG染色和TNF-α免疫组化评估炎症,micro-CT评估骨侵蚀,TRAP染色评估破骨细胞。

4

体外细胞实验验证

探究HGWD抗炎的潜在机制

使用LPS诱导的RAW264.7细胞,检测HGWD对炎症因子表达的影响。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
牛II型胶原蛋白Chondrex Inc#20021
完全弗氏佐剂Chondrex Inc#7001
不完全弗氏佐剂Chondrex Inc#7002
甲氨蝶呤上海东方医药科技有限公司#100138
DMEM培养基HyCloneSH30022.01
胎牛血清Gibco10270-106
青霉素/链霉素Biological Industries03-031-1B
细胞计数试剂盒-8DojindoNQ643
EZ-press RNA纯化试剂盒EZBioscienceB0004D
带gDNA去除剂的彩色反转录试剂盒EZBioscienceA0010GQ
2× SYBR Green qPCR预混液 (ROX2 plus)EZBioscienceA0001-R2
抗p-NF-кB抗体Cell Signaling Technology3033
抗NF-кB抗体Cell Signaling Technology8242
抗IL-17抗体Abcamab79056
抗β-actin抗体SigmaA2228
ECL底物MilliporeWBKLS0500
TNF-α ELISA试剂盒Elabscience BiotechnologyE-EL-M0049c
IL-1β ELISA试剂盒Elabscience BiotechnologyE-EL-M0037c
IL-6 ELISA试剂盒Elabscience BiotechnologyE-EL-M0044c
步态扫描系统Clever Sys Inc--
Vevo 2100成像系统FUJIFILM Visual Sonics Inc--
Scanco vivCT80Scanco Medical AG--
酶标仪BioTek Synergy 3--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
CIA模型建立
牛II型胶原蛋白浓度、乳化方法、首次和加强免疫时间、小鼠品系和性别
阅读提示:Methods 2.3节
药物处理
HGWD剂量、给药频率和途径;MTX剂量和给药频率
阅读提示:Methods 2.4节
关节炎评估
临床评分标准、每只小鼠重复数、步态分析参数
阅读提示:Methods 2.5节和2.6节
炎症和骨破坏检测
ELISA检测的炎症因子、micro-CT扫描参数、TRAP染色方法
阅读提示:Methods 2.9节和2.10节
体外细胞实验
HGWD处理浓度、LPS刺激浓度、RT-PCR和Western blot检测的靶分子
阅读提示:Methods 2.13节和2.14节