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戊地昔布通过SIRT6/NRF2通路抑制氧化应激改善肌腱细胞凋亡与铁死亡
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月06日 来源:Archives of Medical Research 4.7
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本研究针对过度使用导致的肌腱病变(tendinopathy)中氧化应激诱导的肌腱细胞功能障碍问题,探讨了非甾体抗炎药戊地昔布(VAL)通过激活SIRT6/NRF2通路抑制H2O2诱导的细胞凋亡(apoptosis)、铁死亡(ferroptosis)及细胞外基质(ECM)降解的作用机制,为肌腱损伤治疗提供了新靶点。
肌腱作为连接肌肉与骨骼的关键纤维组织,在运动中承受反复机械应力,但过度使用会导致肌腱退化甚至断裂,引发肌腱病变(tendinopathy)。全球每年有超过3000万例肌腱损伤,其中半数运动员患者未得到及时诊治。传统治疗依赖抗炎镇痛药物如非甾体抗炎药(NSAIDs),但这类药物仅缓解症状,无法解决氧化应激导致的肌腱细胞死亡和基质降解等核心病理问题。氧化应激中,过氧化氢(H2O2)等活性氧(ROS)通过诱导线粒体途径凋亡和铁依赖性铁死亡,加速肌腱损伤。尽管已有研究提示NSAIDs可能具有抗氧化潜力,但戊地昔布(VAL)对肌腱细胞的具体保护机制仍属空白。
为探索VAL在肌腱病变中的新功能,研究人员开展了一项机制研究。通过体外培养人肌腱细胞并建立H2O2诱导的氧化应激模型,采用细胞活力检测、caspase-3活性测定、TUNEL染色评估凋亡,DCFDA染色检测ROS,同时分析铁死亡标志物和细胞外基质降解酶(MMP1/13)表达。Western blotting用于验证SIRT6/NRF2通路关键蛋白变化,并通过siRNA敲降实验确认靶点依赖性。
VAL Demonstrates Antioxidant Properties in Tenocytes
研究发现,150 μM VAL可剂量依赖性降低H2O2诱导的ROS积累(降幅达88%)和脂质过氧化产物MDA水平,同时提升超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性。划痕实验显示VAL显著促进损伤肌腱细胞的迁移能力。
VAL Suppresses Apoptosis and Ferroptosis in H2O2-Treated Tenocytes
VAL处理使凋亡率降低2.3倍,caspase-3活性下降67%,并逆转铁死亡特征性指标(如谷胱甘肽耗竭和脂质ROS堆积)。此外,VAL显著抑制H2O2诱导的ECM降解酶MMP1/13过表达。
SIRT6/NRF2 Axis Mediates the Protective Effects of VAL
机制研究表明,VAL处理使去乙酰化酶SIRT6和转录因子NRF2表达分别增加2.1倍和1.8倍,下游抗氧化酶HO-1和NQO1同步上调。通过siRNA沉默SIRT6后,VAL对NRF2的激活作用及细胞保护效应完全消失,证实该通路的核心地位。
这项发表于《Archives of Medical Research》的研究首次揭示VAL通过SIRT6/NRF2轴双重抑制凋亡与铁死亡,并维持肌腱基质稳态。其意义在于:① 阐明NSAIDs除抗炎外的新型抗氧化机制;② 提出SIRT6作为肌腱病变治疗的潜在靶点;③ 为开发兼具镇痛与组织修复功能的药物提供理论依据。尤其值得注意的是,VAL在临床常用剂量(≤150 μM)下即表现出显著保护作用,提示其转化医学价值。未来研究需在动物模型中验证VAL对肌腱再生的促进作用,并探索与其他NSAIDs的协同效应。
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