發(fā)布時(shí)間：2018-03-19 11:42

  本文選題：白介素17　切入點(diǎn)：椎間盤退變　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景腰椎間盤退變疾病是骨科臨床常見病,其主要特征是細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)成分下降,水分減少,膠原比例變化等。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)在這一過程中扮演重要角色。MMPs一般通過中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、纖維母細(xì)胞等組織細(xì)胞產(chǎn)生,是一類Ca和Zn依賴的蛋白水解酶家族,參與降解全身各種組織細(xì)胞外基質(zhì)成分。有研究表明,基質(zhì)金屬蛋白酶13(MMP-13)主要來源于軟骨細(xì)胞,具有降解Ⅱ型膠原和聚集蛋白聚糖(Aggrecan)的作用,因此,基質(zhì)金屬蛋白酶13在基質(zhì)降解過程里可以發(fā)揮雙重作用。以往的研究表明,MMP-13在炎性介質(zhì)(白介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)等)介導(dǎo)的人椎間盤退變過程中起重要作用。但是關(guān)于白介素-17(IL-17)與MMP-13在椎間盤退變過程中的關(guān)系尚未有相關(guān)報(bào)道。Salubrinal是真核起始因子2α(eIF2α)去磷酸化的抑制劑,能夠提升eIF2α的磷酸化水平,從而抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激引起的細(xì)胞凋亡。最近的研究表明,salubrinal具有促進(jìn)骨愈合、抑制骨質(zhì)疏松、抑制骨細(xì)胞和成骨細(xì)凋亡及抑制骨關(guān)節(jié)炎等骨保護(hù)作用,但是關(guān)于salubrinal與椎間盤退變的關(guān)系尚未有人報(bào)道,本實(shí)驗(yàn)將研究salubrinal是否可抑制IL-17介導(dǎo)的椎間盤退變過程。研究目的1.本實(shí)驗(yàn)將研究IL-17在椎間盤退變過程中對(duì)基質(zhì)金屬蛋白酶-13和細(xì)胞外基質(zhì)成分的調(diào)節(jié)。2.研究真核起始因子2α去磷酸化的抑制劑salubrinal,是否可以抑制IL-17介導(dǎo)的上述過程。研究方法1.選取2014年2月-2014年9月在山東大學(xué)齊魯醫(yī)院骨外科住院住院并經(jīng)臨床表現(xiàn)和影像學(xué)檢查確診為腰椎間盤突出癥患者。20個(gè)取自經(jīng)椎間孔融合術(shù)及后路腰椎椎間融合術(shù)患者的椎間盤,所有椎間盤按Pfirrmann評(píng)分屬于非退變組,椎間盤分離髓核組織后,提取原代髓核細(xì)胞并傳代培養(yǎng)。2.用蛋白免疫印跡和RT-PCR技術(shù),檢測(cè)不同濃度和不同時(shí)間IL-17刺激下,髓核細(xì)胞中MMP-13、Ⅱ型膠原(COL2A1)、Ⅰ型膠原(COL1A1)及聚集蛋白多糖(ACAN)的表達(dá)。3.用蛋白免疫印跡和免疫熒光技術(shù),檢測(cè)IL-17刺激下,NF-κB通路是否被激活。另外,用蛋白免疫印跡技術(shù),檢測(cè)IL-17或salubrinal刺激下,eIF2α的表達(dá)情況。4.用蛋白免疫印跡和RT-PCR技術(shù),檢測(cè)在salubirnal或NF-κB通路的抑制劑與IL-17共同刺激下,髓核細(xì)胞中MMP-13、Ⅱ型膠原、Ⅰ型膠原和聚集蛋白多糖的表達(dá),以及NF-κB通路是否被激活。研究結(jié)果1.蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)表明,IL-17刺激髓核細(xì)胞,使MMP-13和Ⅰ型膠原表達(dá)升高,并降低Ⅱ型膠原和聚集蛋白多糖的表達(dá),RT-PCR實(shí)驗(yàn)表明,IL-17刺激髓核細(xì)胞,使MMP-13表達(dá)升高,并降低Ⅱ型膠原、Ⅰ型膠原和聚集蛋白多糖的表達(dá)。2.免疫印跡實(shí)驗(yàn)及免疫熒光實(shí)驗(yàn)表明,IL-17刺激髓核細(xì)胞激活了 NF-κB通路。另外,免疫印跡實(shí)驗(yàn)表明,IL-17同時(shí)使eIF2α的表達(dá)升高。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明,在IL-17和BAY11-7082共同刺激下,eIF2α磷酸化水平并沒有顯著性差異(P0.05)。3.Salubrinal和NF-κB通路抑制劑BAY11-7082可以抑制IL-17激活的NF-κB通路。同時(shí),免疫印跡技術(shù)表明,salubrinal和BAY11-7082抑制了 IL-17導(dǎo)致的MMP-13和Ⅰ型膠原表達(dá)升高,以及Ⅱ型膠原、聚集蛋白多糖表達(dá)下降。RT-PCR表明,salubrinal 和 BAY 11-7082 抑制了 IL-17 導(dǎo)致的 MMP-13 表達(dá)升高,以及Ⅱ型膠原、Ⅰ型膠原、聚集蛋白多糖表達(dá)下降。結(jié)論IL-17在人髓核細(xì)胞中通過激活NF-κB通路提高了 MMP-13的表達(dá)同時(shí)抑制COL2A1和ACAN的表達(dá);salubrinal可以抑制IL-17介導(dǎo)的椎間盤退變過程,從而為salubrinal治療椎間盤退變提供了依據(jù)。
[Abstract]:The research background of disease of lumbar disc degeneration is a common disease in clinical department of orthopedics, its main feature is the extracellular matrix (ECM) components decreased, moisture decreased, collagen proportion changes. Matrix metalloproteinases (MMPs) play an important role in.MMPs by granulocyte macrophage, in this process, fibroblast cells, is a family of proteolytic enzymes like Ca and Zn dependent, all organizations involved in the degradation of extracellular matrix components. Studies have shown that matrix metalloproteinase 13 (MMP-13) mainly derived from chondrocytes, with degradation of type II collagen and aggrecan (Aggrecan) role, therefore, matrix metalloproteinase 13 in the substrate degradation process can play a dual role. Previous studies showed that MMP-13 in inflammatory mediators (interleukin -1 beta (IL-1 beta), tumor necrosis factor alpha (TNF- alpha) etc.) degeneration of the human intervertebral disc mediated in An important role. But on interleukin -17 (IL-17) and MMP-13 in the process of disc degeneration has not been reported that.Salubrinal is the eukaryotic initiation factor 2 alpha (eIF2 alpha) inhibitor to phosphorylation, can enhance the phosphorylation level of eIF2 alpha, thereby inhibiting the apoptosis induced by endoplasmic reticulum stress in recent. Research shows that salubrinal can promote bone healing, inhibiting osteoporosis, inhibition of bone cells and osteoblasts apoptosis and inhibit bone arthritis and other bone protective effect, but the relationship between salubrinal and intervertebral disc degeneration has not yet been reported, this experiment will investigate whether salubrinal can inhibit IL-17 mediated degeneration of the intervertebral disc. The purpose of the study 1. the experiment study of IL-17 in the process of disc degeneration on matrix metalloproteinase -13 and extracellular matrix components regulating.2. of eukaryotic initiation factor 2 alpha phosphorylation inhibitor salubrinal, is The process can not mediated by inhibition of IL-17. Methods: 1. from February 2014 -2014 year in September in the Qilu Hospital of Shandong University hospital and bone surgery by clinical and radiological examination confirmed the diagnosis of lumbar disc herniation patients with.20 from the disc intervertebral fusion and posterior lumbar interbody fusion of lumbar intervertebral disc patients, all according to the Pfirrmann score belong to non degeneration group, intervertebral disc nucleus pulposus after separation, extraction of primary nucleus pulposus cells and Western blotting and RT-PCR technology with the.2. subculture, detection of different concentration and time of IL-17 under the stimulation of MMP-13 in the nucleus pulposus cells, collagen type II (COL2A1), collagen (COL1A1) and protein aggregation sugar (ACAN) protein expression by Western blotting and immunofluorescence technique with.3. detection, IL-17 stimulation, NF- B pathway is activated. In addition, by Western blot technique, the detection of IL-17 or salubrina Under the stimulation of L eIF2 alpha.4. expression by Western blotting and RT-PCR detection technology, in the salubirnal or NF- inhibitor and IL-17 B pathway together under the stimulation of MMP-13 in the nucleus pulposus cells, the expression of type II collagen, type I collagen and aggrecan, and the NF- B pathway is activated 1.. The results of Western blot showed that IL-17 stimulation of nucleus pulposus cells, MMP-13 and collagen expression increased, and decreased the expression of type II collagen and aggrecan, RT-PCR results showed that IL-17 stimulation of nucleus pulposus cells, increase the expression of MMP-13 and decrease that of type II collagen, type I collagen and the aggrecan.2. expression by Western blotting and immunofluorescence experiments, IL-17 stimulated the activation of NF- B pathway in nucleus pulposus cells. In addition, immunoblotting experiments showed that IL-17 and eIF2 expression increased. Further experiments showed that, in IL-17 and BAY11-708 2 common stimulation, there is no significant difference between the phosphorylation level of eIF2 alpha (P0.05) NF- BAY11-7082.3.Salubrinal NF- B pathway and B pathway inhibitors can inhibit the activation of IL-17. At the same time, that Western blot, salubrinal and BAY11-7082 inhibited MMP-13 and IL-17 induced expression of collagen type I and type II collagen, increased. Aggrecan decreased the expression of.RT-PCR showed that salubrinal and BAY 11-7082 inhibited IL-17 caused increased expression of MMP-13 and collagen type II collagen and aggrecan expression decreased. Conclusion IL-17 in human nucleus pulposus cells by expression of increased MMP-13 expression and inhibit COL2A1 and ACAN activation of NF- B pathway. Intervertebral disc degeneration; salubrinal can inhibit IL-17 mediated by salubrinal, which provides a basis for the treatment of intervertebral disc degeneration.

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R681.53

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本文編號(hào)：1634109