【寫在前面】：本期推薦的是由浙江大學醫學院口腔醫學院口腔醫院-浙江省口腔疾病臨床研究中心\浙江省口腔生物醫學研究重點實驗室-浙江大學癌癥中心-浙江省口腔生物材料與器件工程研究中心等研究團隊合作近期發表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，揭示表型篩選鑒定的虎杖苷通過調節SIRT3依賴性線粒體功能障礙緩解軟骨退化。

【期刊簡介】

【題目及作者信息】

Phenotypic screening identified polydatin alleviating cartilage degeneration by modulating SIRT3-dependent mitochondrial dysfunction

背景

骨關節炎（OA）是一種常見的退行性疾病，其特征是關節軟骨損傷、滑膜炎癥和骨贅形成，最終導致關節畸形和活動受限。多酚是一類廣泛存在于中藥中的生物活性植物化學物質，幾個世紀以來一直被廣泛用于OA的治療。

目的

盡管進行了廣泛的研究，但治療骨性關節炎的有效藥物干預尚未完全實現。本研究旨在確定抗炎多酚作為骨關節炎治療的潛在治療替代品。

方法

利用高含量篩選（HCS）技術從多酚文庫中鑒定活性化合物。在體外建立了白細胞介素-1β（IL-1β）刺激的炎癥模型，該模型顯著增加了軟骨細胞降解標志物如基質金屬肽酶13（MMP-13）的表達。虎杖苷（PD）被認為是一種有前景的物質，可以減弱MMP-13的表達并促進II型膠原（COL2）的表達。隨后，利用內側半月板（DMM）和碘乙酸鈉（MIA）OA小鼠模型的失穩來評估PD的體內療效。在建立模型和給藥后，在治療后4周和12周采集膝關節，并進行放射學和組織學評估。最后，進行線粒體功能測定以進一步探索潛在的治療機制。

結果

在16種多酚化合物的文庫中，基于HCS的表型篩選鑒定出6種有效抑制MMP-13表達的活性化合物。PD以劑量依賴的方式顯示出有希望的抗炎作用。Western blot和免疫熒光分析顯示，PD以劑量依賴的方式顯著抑制MMP-13的合成和COL2的降解。RNA測序結果表明，PD的抗炎作用可能與Wnt信號通路有關。三維顯微CT重建顯示，與OA模型組相比，PD治療組的骨贅形成減少。賽峰紅O和快綠（SO&FG）染色、蘇木精和伊紅染色以及COL2免疫熒光染色顯示，PD治療減輕了軟骨基質破壞，降低了骨關節炎評分。此外，PD上調了去乙?；?（SIRT3）和超氧化物歧化酶2（SOD2）的表達，從而增加了線粒體膜電位并降低了線粒體超氧化物（mtROS）水平，表明其具有抗氧化驅動的抗炎作用。

結論

本研究成功地利用HCS技術從多酚文庫中鑒定出虎杖苷作為治療OA的活性化合物。PD通過激活SIRT3/SOD2/mtROS軸、增加線粒體膜電位和發揮抗氧化作用來緩解軟骨退化和損傷。

圖文摘要

【前言】

骨關節炎（OA）是一種與年齡相關的退行性疾病，導致持續的疼痛和限制，其特征是軟骨損傷、滑膜炎癥和軟骨下骨的改變。癥狀性OA影響全球約2.4億人，尤其是在老齡化人群中。目前的治療選擇包括藥物治療、物理治療和手術干預，其中藥物治療是最常用的方法之一。然而，有效的醫療解決方案仍然有限。因此，深入了解OA的分子機制和開發創新藥物對于預防和治療OA是必要的。

多酚是天然植物化合物，在許多食物和草藥中含量豐富，已被確定為具有生物活性的膳食分子。它們表現出強烈的抗炎和抗氧化特性。此外，研究還強調了多酚作為表觀遺傳調節劑的潛力，這可能進一步促進其治療潛力。鑒于其多效性調節作用，多酚可能是治療OA的有前景的替代品。

因此，本研究旨在鑒定調節軟骨合成代謝和分解代謝的軟骨保護多酚，并探索其潛在機制。在這里，我們建立了白細胞介素-1β（IL-1β）誘導的OA原代軟骨細胞模型，并利用HCS技術鑒定軟骨保護化合物。此外，我們開發了DMM和MIA小鼠OA模型來評估體內抗炎作用，從而進一步證實了它們的抗炎機制。

【結果部分】略

注：本文原創表明為原創編譯，非聲張版權，侵刪！

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