杜仲醇提取物对骨关节炎模型大鼠关节软骨的保护

doi:10.12307/2022.679

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
骨关节炎：为一种常见的慢性退行性关节疾病，以关节软骨进行性退化、健康软骨基质代谢紊乱、软骨下骨硬化、软骨下囊肿形成和骨赘形成为特征。骨关节炎的发生和发展是多因素的，如炎性细胞因子的分泌、关节软骨的机械损伤和软骨细胞的凋亡。
关节软骨：为一层特殊的结缔组织，具有独特的黏弹性特征。主要功能是为低摩擦的关节提供光滑、润滑的表面，并有助于将载荷传递到下面的软骨下骨。关节软骨损伤的自我修复能力非常有限，成熟软骨细胞产生足够量的细胞外基质的能力也很有限。因此，未经治疗的软骨损伤会导致骨性关节炎的发生。

背景：目前已有研究发现杜仲水提取物对骨关节炎有明显的改善作用，但是关于杜仲醇提取物对骨关节炎的治疗作用尚未见报道。
目的：探究杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠的保护作用，以及Janus激酶1(Janus kinase 1，JAK1)/信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)/细胞因子信号转导抑制因子3(suppressor of cytokine signaling 3，SOCS3)通路的作用机制。
方法：将SD大鼠随机分成假手术组、模型组、杜仲醇提取物低、高剂量组，每组10只。除假手术组外，其余各组大鼠利用手术横断右膝关节内侧半月板胫骨韧带诱导骨关节炎大鼠模型；杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠分别给予50，200 mg/kg的杜仲醇提取物连续灌胃8周治疗。对大鼠进行步态行为测试、缩足机械阈值和缩足热潜伏期的测定；X射线成像评估大鼠关节间隙和软骨表面钙化的变化；检测大鼠血清炎性因子白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平；番红固绿(Safranin O)染色和苏木精-伊红染色观察大鼠关节软骨病理学变化，并采用国际骨性关节炎研究学会评分系统进行评估；Western blot法检测大鼠关节软骨组织中JAK1/STAT3/SOCS3通路蛋白表达水平。
结果与结论：①假手术组大鼠软骨表面光滑；模型组大鼠关节软骨组织破坏严重，软骨表面密度增加，关节间隙变窄；杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠软骨损伤明显改善，表面钙化程度减轻；②与假手术组相比，模型组大鼠国际骨性关节炎研究学会评分、缩足机械阈值、白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平及基质金属蛋白酶13、JAK1、p-STAT3蛋白表达水平显著升高(P < 0.05)，步态行为评分、缩足热潜伏期及SOCS3蛋白表达水平显著降低(P < 0.05)；③与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠国际骨性关节炎研究学会评分、缩足机械阈值、白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平及基质金属蛋白酶13、JAK1、p-STAT3蛋白表达水平显著降低(P < 0.05)，步态行为评分、缩足热潜伏期及SOCS3蛋白表达水平显著升高(P < 0.05)；④提示杜仲醇提取物可能通过抑制JAK1/STAT3通路，促进SOCS3蛋白表达，减轻炎症反应，发挥骨关节炎大鼠关节软骨的保护作用。
缩略语：Janus激酶1：Janus kinase 1，JAK1；信号转导和转录激活因子3：signal transducer and activator of transcription 3，STAT3；细胞因子信号转导抑制因子3：suppressor of cytokine signaling 3，SOCS3

https://orcid.org/0000-0002-9766-9936 (杨德猛)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 杜仲醇提取物, 骨关节炎, 炎症反应, JAK1, STAT3, SOCS3

Abstract: BACKGROUND: At present, studies have found that eucommia water extract can significant relieve osteoarthritis, but there is no report about the therapeutic effect of eucommia alcohol extract on osteoarthritis.
OBJECTIVE: To investigate the protective effect of eucommia alcohol extract on osteoarthritis rats, and the mechanism of action of the janus kinase 1 (JAK1)/signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3)/suppressor of cytokine signaling 3 (SOCS3) pathway.
METHODS: Sprague-Dawley rats were randomly divided into four groups (n=10 per group): a sham operation group, a model group, a low-dose eucommia alcohol extract group, and a high-dose eucommia alcohol extract group. Transection of the medial meniscotibial ligament of the right knee joint was conducted to induce an osteoarthritis rat model in all the groups except for the sham operation group. Rats in the low-dose and high-dose eucommia alcohol extract groups were given 50 and 200 mg/kg eucommia alcohol extract by intragastric administration for 8 weeks. Gait behaviors were tested, and paw withdrawal mechanical threshold and paw withdrawal thermal latency were determined. The changes of rat joint space and cartilage surface calcification were evaluated with X-ray imaging. The levels of inflammatory factors interleukin 6, interleukin 1β, and tumor necrosis factor α in rat serum were detected. Pathological changes of rat articular cartilage were observed using Safranin-O staining and hematoxylin-eosin staining, and were evaluated by Osteoarthritis Research Society International scoring system. Western blot was used to detect the protein expression of JAK1/STAT3/SOCS3 pathway in rat articular cartilage tissue.
RESULTS AND CONCLUSION: The rat cartilage surface was smooth in the sham operation group, but was severely damaged in the model group. Moreover, the cartilage surface density was increased, and the joint space became narrowed in the model group. Low- and high-dose eucommia alcohol extracts significantly relieved cartilage injury, and reduced surface calcification. Compared with the sham operation group, the Osteoarthritis Research Society International score, paw withdrawal mechanical threshold value, levels of interleukin 6, interleukin 1β, and tumor necrosis factor α, and protein expression of matrix metalloproteinase 13, JAK1, and p-STAT3 were significantly increased (P < 0.05), while the gait behavior score, paw withdrawal thermal latency and the protein expression of SOCS3 were significantly reduced in the model group (P < 0.05). Compared with the model group, the Osteoarthritis Research Society International score, paw withdrawal mechanical threshold value, levels of interleukin 6, interleukin 1β, tumor necrosis factor α, and protein expression of matrix metalloproteinase 13, JAK, and p-STAT3 were significantly reduced (P < 0.05), while the gait behavior score, paw withdrawal thermal latency and the protein expression of suppressor of cytokine signaling 3 were significantly increased in the low- and high-dose eucommia alcohol extract groups (P < 0.05). Therefore, eucommia alcohol extract can inhibit the JAK1/STAT3 pathway, promote the protein expression of SOCS3 and reduce inflammation, thereby protecting the articular cartilage of osteoarthritis rats.

Key words: eucommia alcohol extract, osteoarthritis, inflammatory response, janus kinase 1, signal transducer and activator of transcription 3, suppressor of cytokine signaling 3

中图分类号:

杨德猛, 王长庚, 胡芯源, 敖沸. 杜仲醇提取物对骨关节炎模型大鼠关节软骨的保护[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(23): 3756-3761.

Yang Demeng, Wang Changgeng, Hu Xinyuan, Ao Fei. Protective effect of eucommia alcohol extract on articular cartilage of osteoarthritis model rats[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(23): 3756-3761.

图/表（结果） 11

2.1 实验动物数量分析选取45只SD大鼠，手术过程中5组大鼠死亡。30只大鼠造模成功，10只大鼠假手术组处理，均进入结果分析，中途未出现脱失。
2.2 杜仲醇提取物及其化学成分的高效液相色谱分析在80 min内检测到11个以上的峰，其中7个化合物通过与正品对照品的峰保留时间进行比较，鉴定或推断出7个化合物，它们是桃叶珊瑚苷、京尼平酸、绿原酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷、芦丁及槲皮素，见图1。

2.3 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠步态行为的影响与假手术组相比，模型组大鼠步态行为评分显著降低(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠步态行为评分依次升高(P < 0.05)，见表1。

2.4 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠缩足机械阈值和缩足热潜伏期的影响与假手术组相比，模型组大鼠的缩足机械阈值显著升高(P < 0.05)，缩足热潜伏期显著降低(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠的缩足机械阈值依次降低(P < 0.05)，缩足热潜伏期依次升高(P < 0.05)，见表2。

2.5 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠炎性因子水平的影响与假手术组相比，模型组大鼠血清中白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平显著升高(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠血清中白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平依次降低(P < 0.05)，见表3。

2.6 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠关节软骨退行性变化的影响与假手术组相比，模型组大鼠软骨表面密度增加，关节间隙变窄；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠软骨表面钙化程度较轻，且呈剂量依赖性，见图2。

2.7 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠关节软骨组织病理变化的影响假手术组大鼠软骨表面光滑，染色呈红色；模型组大鼠关节软骨糜烂，破坏、侵蚀严重，软骨细胞明显减少，蛋白多糖大量丢失；杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠的关节蛋白多糖较模型组丢失减少，明显改善软骨损伤。与假手术组相比，模型组大鼠国际骨性关节炎研究学会评分显著升高(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠国际骨性关节炎研究学会评分依次降低(P < 0.05)，见表4及图3。

2.8 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠关节软骨组织中基质金属蛋白酶13蛋白表达水平的影响与假手术组相比，模型组大鼠关节软骨组织中基质金属蛋白酶13蛋白表达水平显著升高(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠关节软骨组织中基质金属蛋白酶13蛋白表达水平依次降低(P < 0.05)，见图4及表5。

2.9 杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠关节软骨组织中JAK1/STAT3/SOCS3蛋白表达水平的影响与假手术组相比，模型组大鼠关节软骨组织中JAK1、p-STAT3蛋白表达水平显著升高(P < 0.05)，SOCS3蛋白表达水平显著降低(P < 0.05)；与模型组相比，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠关节软骨组织中JAK1、p-STAT3蛋白表达水平依次降低(P < 0.05)，SOCS3蛋白表达水平依次升高(P < 0.05)，见图5及表6。

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引言

骨关节炎是一种常见的老年人关节疾病，常导致慢性疼痛和关节残疾。世界上约15%的人口患有骨性关节炎[1-2]，但目前还没有药物可以减缓或逆转骨关节炎疾病的进程。骨关节炎通常以进行性软骨退化、软骨下骨质增生和滑膜炎为特征，导致疼痛、僵硬和活动能力丧失[3]。炎症和炎症递质在骨关节炎的发病机制中起重要作用，目前骨关节炎的非手术治疗多以减轻炎症反应引起的疼痛和缓解症状为目的[4]。探索安全有效的治疗药物已成为骨关节炎早期治疗中亟待解决的问题。
在中医领域，骨关节炎被称为痹证，起源于古书《黄帝内经》，大量研究从抗炎、抗凋亡、抗分解代谢等方面探讨了中药在骨关节炎治疗中的作用[5]。杜仲(Eucommia ulmoides)是具有补肾壮骨作用的天然草药，收录于中国最早的药学著作《神农本草经》[6]。XIE等[7]研究发现，杜仲水提取物可通过抑制PI3K/Akt信号通路，减轻骨关节炎的炎症反应。Janus激酶1(Janus kinase 1，JAK1)/信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)/细胞因子信号转导抑制因子3(suppressor of cytokine signaling 3，SOCS3)信号通路是由白细胞介素6家族细胞因子激活成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞而产生的信号转导通路[8]。但是杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠的作用及对JAK1/STAT3/SOCS3通路的影响，尚未见报道。
目前对于中药更多的是有效部位或有效成分的研究，因而，此次实验拟通过构建骨关节炎大鼠模型，探究杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠的保护作用，以及JAK1/STAT3/SOCS3通路的相关作用机制，以期为杜仲醇提取物应用于骨关节炎的临床治疗提供依据。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1.1 设计随机动物对照实验，单因素方差分析。
1.2 时间及地点实验于2020年 1-12月在广州药科大学生命科学院完成。
1.3 材料
1.3.1 动物 SD雄性大鼠40只，8周龄，体质量250-280 g，购自湖南省中医药研究院，许可证号：SYXK(湘)2020-0008。大鼠饲养条件：恒温(22±2) ℃，湿度为(50±5)%，12 h∶12 h明暗周期，可自由采食饮水。在实验开始前，对动物进行1周适应性饲养。所有实验操作均按照美国国立卫生研究院《实验动物使用指南》的相关规定进行。实验方案经萍乡市人民医院动物伦理委员会审核通过。
1.3.2 主要试剂杜仲购自北京同仁堂；白细胞介素6 ELISA试剂盒(货号：H007)、白细胞介素1β ELISA试剂盒(货号：H002)、肿瘤坏死因子α ELISA试剂盒(货号：H052)均购自南京建成生物工程研究所；Anti-MMP13抗体(货号：ab219620)、Anti-JAK1抗体(货号：ab133666)、Anti-STAT3抗体(货号：ab68153)、Anti-p-STAT3(phospho Y705)抗体(货号：ab267373)、Anti-SOCS3抗体(货号：ab280884)和山羊抗兔IgG(HRP)(货号：ab6721)均购自美国Abcam公司。
1.3.3 实验仪器 Ugo Basile 37370热痛觉测试仪购自意大Comerio公司；酶标仪购自德国Perkin Elmer公司；光学显微镜购自日本Nikon公司；轮转切片机、包埋机和烤片机购自德国Leica公司；蛋白电泳仪购自美国Bio-Rad公司；凝胶成像仪购自杭州米欧仪器有限公司；高效液相色谱仪以购自美国沃特斯公司。
1.4 实验方法
1.4.1 制备杜仲醇提取物在15 mL甲醇中溶解2 g杜仲，于室温下连续震荡1 h，过夜后离心10 min，弃沉淀，浓缩上清液，加水稀释至所需浓度，过滤后制得杜仲醇提取物，置于-20 ℃中保存备用[9-10]。
1.4.2 高效液相色谱分析高效液相色谱在高效液相色谱系统上进行。梯度程序是在25 ℃下，以0.8 mL/min的流速从6%-28%乙腈线性梯度洗脱0-35 min，28%-35%乙腈梯度洗脱35-60 min，35%乙腈梯度洗脱60-70 min。扫描波长为210-360 nm，检测波长为230 nm。根据高效液相色谱原理，通过与标准物质相比的各个峰保留时间来鉴定化合物。
1.4.3 动物分组及模型制备将40只SD大鼠按照随机数字表法分成假手术组、模型组、杜仲醇提取物低剂量组和杜仲醇提取物高剂量组，每组10只。

利用手术横断右膝关节内侧半月板胫骨韧带以诱导骨关节炎大鼠模型[11]：腹腔注射1.5%戊巴比妥钠(30 mg/kg)将大鼠麻醉，在膝关节内侧切开皮肤，暴露髌腱内侧的关节囊，然后钝性分离髌下脂肪垫，以显示内侧半月板的胫骨韧带，横断胫骨韧带，使内侧半月板不稳定；假手术组除不横断胫骨韧带外，其他操作与造模大鼠相同；缝合关节囊和皮肤。大鼠术后立即腹腔注射生理盐水，常规饲养。

杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠分别给予50，200 mg/kg剂量的杜仲醇提取物灌胃；假手术组和模型组大鼠给予5 mL/kg生理盐水灌胃，1次/d，连续8周。给药结束后，进行各指标检测。
1.4.4 步态行为测试将大鼠放在17 cm/s的电动跑步机上行走20 s，如果大鼠拒绝在跑步机上行走，记0分；大鼠在规定的时间内行走了30%，步态表现出严重的不协调，记为1分；大鼠在规定的时间内行走了60%，步态表现为中度不和谐，记为2分；大鼠走了规定时间的90%，步态略有不一致，记为3分；当大鼠完成规定的时间并且步态正常时，将其记录为4分。
1.4.5 缩爪机械阈值和缩足热潜伏期的测定使用热痛觉测试仪测定大鼠的缩足机械阈值和缩足热潜伏期。所有大鼠被放置在有网状底的丙烯酸笼子中，以适应环境15 min。测试仪的探头对准右侧脚底，刺激3-6 s，观察大鼠是否有收缩反应。如果大鼠在刺激期间或在移除细丝时迅速收缩、舔或摇晃脚，则为出现阳性反应，产生阳性反应的最小纤维刺激力记录为缩足机械阈值；每只大鼠平均3次，间隔5 min。
将大鼠放入有玻璃底的实验室中，适应环境15 min，调整测试仪红外辐射探头的强度，使刺激大鼠的热忍受力在10 s左右，截止时间设为25 s，行为异常或跛行为阳性反应，产生阳性反应的最短时间是缩足热潜伏期；每只大鼠平均3次，间隔5 min。
1.4.6 样本采集治疗结束后，收集大鼠血液，离心取血清保存备用。然后将大鼠麻醉处死，进行X射线成像，评估关节间隙和软骨表面钙化的变化。取出各组大鼠的胫骨平台关节软骨，随机选取5只大鼠的软骨组织液氮冷冻，另外5只大鼠的软骨组织进行病理学分析。
1.4.7 检测血清炎性因子水平根据ELISA试剂盒说明书，检测大鼠血清中白细胞介素6、白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α的表达水平。
1.4.8 病理学评价将大鼠的软骨组织置于40 g/L多聚甲醛中固定，然后在10% EDTA中脱钙15 d，组织脱水，石蜡包埋，切成5 µm厚的连续切片。用番红固绿(Safranin O)染色和苏木精-伊红染色评价每个膝关节的关节软骨退变情况，并根据国际骨性关节炎研究学会评分系统标准评估和量化骨关节炎的软骨退变情况[12]，软骨基质丢失0-3分，软骨退变0-5分，骨赘0-4分，损伤程度越高，得分越高，以总分来描述退变严重程度。
1.4.9 大鼠关节软骨组织中蛋白表达水平测定取出液氮中冻存的软骨组织，研磨，加入含有蛋白酶抑制剂的裂解缓冲液，提取总蛋白，采用BCA蛋白检测试剂盒测定蛋白浓度。使用SDS-PAGE电泳分离总蛋白，转移到PVDF膜上。在室温下用脱脂奶粉封闭90 min后，加基质金属蛋白酶13、JAK1、STAT3、p-STAT3、SOCS3一抗(稀释倍数为1∶1 000)，在4 ℃下孵育过夜。然后用TBST洗涤3次，然后在室温下与二抗孵育90 min。最后用TBST洗膜，曝光显色，使用凝胶成像系统分析蛋白的相对表达量，以β-actin为内参蛋白。
1.5 主要观察指标骨关节炎大鼠步态行为检测；缩足机械阈值和缩足热潜伏期测定；血清中白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平；X射线影像评价各组大鼠关节软骨的退行性改变；Safranin O染色和苏木精-伊红染色观察各组大鼠关节软骨的组织病理学变化；关节软骨组织中基质金属蛋白酶13、JAK1、STAT3、SOCS3蛋白的表达。
1.6 统计学分析所有数据分析均使用SPSS 22.0软件，统计数据以x±s表示，单因素方差分析用于多组间比较，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

骨关节炎是一种常见的慢性退行性关节疾病，以关节软骨进行性退化、健康软骨基质代谢紊乱、软骨下骨硬化、软骨下囊肿形成和骨赘形成为特征[13]。骨关节炎的发生和发展是多因素的，如炎性细胞因子的分泌、关节软骨的机械损伤和软骨细胞的凋亡。
目前临床上治疗骨关节炎的主要目的是控制症状，对于终末期疾病往往需要进行替代手术。非类固醇抗炎药被广泛应用于骨关节炎的治疗，以缓解慢性疼痛和肿胀，但不能有效改善软骨退变[14-15]。然而，长期使用非类固醇抗炎药可能会导致严重的副反应，因此，迫切需要一种安全有效的抗骨关节炎药物，含有大量活性成分的传统中草药可以为这类药物提供一种选择。杜仲为杜仲科杜仲属，具有抗炎、抗菌、抗衰老、抗肿瘤、镇痛作用和免疫调节等活性。研究发现，杜仲是治疗高血压、骨质疏松症、骨关节炎的有效药物[16-17]。杜仲水提取物对骨关节炎具有明显的治疗作用，因此作者对杜仲醇提取物进行研究。结果发现，骨关节炎大鼠在杜仲醇提取物给药后，明显改善了大鼠的步态行为，逆转了缩足机械阈值和缩足热潜伏期的变化；进一步观察后发现，治疗后的骨关节炎大鼠软骨表面钙化程度明显减轻，关节蛋白多糖丢失减少，软骨损伤具有明显的改善。因此推测，杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠的关节软骨损伤具有明显的保护作用，药效作用与杜仲水提取物相同。
骨关节炎是一种常见的慢性炎症性疾病，主要表现在膝、髋、手、脊柱和脚等部位。在软骨损伤和骨赘形成过程中，可观察到持续和缓慢的炎症反应，涉及软骨细胞和滑膜[18]。炎症递质，特别是白细胞介素6、白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α等促炎细胞因子在骨关节炎的发生发展中起重要作用。已有研究发现，骨关节炎患者血清中白细胞介素6、白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α含量均高于对照组，且与骨关节炎患者的疼痛程度密切相关[19]。此次研究发现骨关节炎大鼠血清中白细胞介素6、白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α水平显著升高，而杜仲醇提取物给药后的骨关节炎大鼠血清中白细胞介素6、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平显著下调。结果表明，杜仲醇提取物可能通过抑制炎症反应，部分预防和延缓骨关节炎的进展。骨关节炎的软骨退变是由于合成代谢因子和分解代谢因子之间的失衡引起。基质金属蛋白酶在关节软骨退变过程中起重要作用，可能导致关节软骨细胞外基质的退变[20]，主要由胶原α和聚集素组成，一些促炎细胞因子，如白细胞介素6和白细胞介素1β也可能通过上调基质金属蛋白酶的分泌而引起软骨退化[21]。基质金属蛋白酶13是一种主要针对软骨降解的酶，在降解蛋白多糖、胶原蛋白的过程中起关键作用[22]。在基质金属蛋白酶13基因敲除小鼠中观察到，与野生型小鼠相比，基因敲除小鼠的胫骨软骨损伤和聚集素丢失减少。在此次研究中，骨关节炎大鼠关节软骨组织中基质金属蛋白酶13蛋白表达升高，杜仲醇提取物低、高剂量组大鼠基质金属蛋白酶13蛋白表达明显降低，表明杜仲醇提取物可下调基质金属蛋白酶13表达，抑制软骨退化。
JAK/STAT通路是调控基因表达、细胞激活、增殖和分化相关因子的重要细胞内机制。ZENG等[23]研究发现，脂多糖刺激的软骨细胞中JAK1表达上调以及STAT3的磷酸化和聚积，会损害软骨细胞的细胞活力。SOCS3是STAT3信号的直接靶标，向STAT3提供负反馈。SOCS3缺失会导致STAT3信号的过度激活，引起自发性关节炎症[24]。在此次研究中，骨关节炎大鼠关节软骨组织JAK1、p-STAT3蛋白表达水平上调，SOCS3蛋白表达水平下调，杜仲醇提取物给药后明显逆转了JAK1、p-STAT3和SOCS3蛋白水平的变化，表明杜仲醇提取物可抑制JAK1/STAT3通路激活，促进SOCS3蛋白表达，改善骨关节炎大鼠的关节软骨损伤。
综上所述，杜仲醇提取物对骨关节炎大鼠具有明显的改善作用，可能与抑制JAK1、STAT3蛋白、上调SOCS3水平、减轻炎症反应有关[25-35]。此次研究结果表明，JAK1/STAT3/SOCS3信号通路可作为治疗骨关节炎的新靶标，但其具体作用机制较为复杂，仍需进一步深入研究。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程