苦瓜提取物通过Nrf2/Ho-1通路抑制Mmp-13恢复氧化还原平衡缓解肥胖加剧的骨关节炎

本研究针对肥胖加剧的骨关节炎(OA)这一重大公共卫生挑战，探索了苦瓜(Momordica charantia, MC)提取物的治疗潜力。研究人员通过高脂饮食诱导肥胖大鼠模型联合单碘乙酸钠(MIA)关节注射建立OA模型，发现MC提取物能显著抑制炎症因子(TNF-α、IL-1β)和脂肪因子(瘦素)，通过上调Nrf2/Ho-1通路恢复氧化还原平衡，同时抑制软骨降解酶MMP-13并促进聚集蛋白聚糖(aggrecan)再生。该研究为开发多靶点干预肥胖相关OA的天然疗法提供了重要依据，其疾病修饰作用优于传统NSAIDs药物。

　　

随着全球老龄化加剧和肥胖率攀升，骨关节炎(OA)已成为影响5亿人群的常见关节疾病。肥胖通过机械负荷和脂肪组织分泌的促炎因子双重作用加剧OA进展，而现有治疗手段如非甾体抗炎药(NSAIDs)仅能缓解症状且伴随胃肠道和心血管风险。在这一背景下，莱德城市大学医学院神经/生殖代谢单元的研究团队在《Future Journal of Pharmaceutical Sciences》发表研究，首次系统评估了苦瓜提取物对肥胖相关OA的多靶点干预作用。

研究采用30只雄性Wistar大鼠建立高脂饮食(HFD)诱导的肥胖模型，并通过关节注射4 mg/kg单碘乙酸钠(MIA)诱发OA。实验组分别给予100/200 mg/kg MC提取物或40 mg/kg布洛芬(IBU)干预18天。关键技术包括：1) 通过Lee肥胖指数筛选肥胖个体；2) 膝关节弯曲试验和周长测量评估疼痛与肿胀；3) ELISA检测炎症因子和氧化应激标志物；4) qPCR分析MMP-13、aggrecan等基因表达；5) 组织学分析软骨结构。

体重变化与生物力学评估
如表1所示，HFD+OA组出现病理性体重下降，而MC治疗组呈现剂量依赖性改善。200 mg/kg MC(HMC)组在21天时膝关节周长缩小最显著(5.5±0.1 cm vs 模型组7.2±0.07 cm)，优于布洛芬组(6.48±0.08 cm)。

抗氧化系统调控
如图1所示，MC显著提升滑液超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)水平，降低丙二醛(MDA)含量。血清检测进一步证实MC通过上调核因子E2相关因子2(Nrf2)恢复氧化还原平衡。

炎症与脂肪因子调控
图6显示MC剂量依赖性抑制滑液NF-κB和TNF-α水平。图2-3证实MC降低促炎脂肪因子瘦素(leptin)和血管内皮生长因子(VEGF)，200 mg/kg MC组效果最佳。

软骨保护机制
基因表达分析(图10-12)揭示：1) MC抑制胶原降解酶MMP-13表达；2) 上调软骨基质关键成分aggrecan；3) 调节脂肪因子adiponectin。组织学(图13)显示HMC组软骨结构完整，肥大区和增殖区保存良好。

疼痛改善
如表2所示，HMC组21天时疼痛评分降至3.3±0.45(满分20)，显著优于布洛芬组(6.9±0.55)和低剂量MC组(5.3±0.27)。

该研究证实苦瓜提取物通过三重机制发挥治疗作用：1) 抗氧化(Nrf2/Ho-1通路激活)；2) 抗炎(NF-κB/TNF-α抑制)；3) 软骨保护(MMP-13下调/aggrecan上调)。其多靶点作用模式克服了现有药物仅对症治疗的局限，200 mg/kg剂量展现出与化学药物相当甚至更优的疗效。研究为开发兼具安全性和疾病修饰功能的天然OA疗法提供了重要实验依据，特别适用于代谢异常相关的关节退行性病变。未来需开展临床研究验证其人体应用价值，并探索与其他植物活性成分的协同效应。