關節炎中軟骨破壞方向的細胞模型
借用醫療百科的描述“關節炎泛指發生在人體關節及其周圍組織的炎性疾病，可分為數十種。我國的關節炎患者有1億以上，且人數在不斷增加。臨床表現為關節的紅、腫、熱、痛、功能障礙及關節畸形，嚴重者導致關節殘疾、影響患者生活質量。”
關節炎以慢性炎癥為起始，但最終是導致功能障礙及關鍵畸形。從病理改變來說，軟骨層消失是非常嚴重的一個過程。組織工程研究領域認為，促軟骨形成要遠遠難于促成骨。
再看看醫療百科中對用藥的描述。
依據關節炎的種類、癥狀的特點、伴發疾病等情況選擇合適的治療藥物。治療原則是早期診斷和盡早合理、聯合用藥。常用的抗風濕病藥物如下：
1、非甾體抗炎藥
可抑制前列腺素的合成而迅速產生抗炎止痛作用，對解除疼痛有較好效果，但不能改變疾病的病程。臨床上常用的有布洛芬、青霉胺、雙氯酚酸、阿司匹林、吲哚美辛等。
2、軟骨保護劑
如硫酸氨基葡萄糖能促進軟骨的合成、抑制關節軟骨的分解，同時還具有抗炎作用。硫酸氨基葡萄糖中富含的硫酸根本身也是合成軟骨基質的必需成分之一。此類藥物能夠緩解疼痛癥狀，改善關節功能，長期服用（2年以上）還能夠遲滯關節結構的破壞。硫酸氨基葡萄糖起效較慢，但藥物安全性佳，適合作為基礎治療用藥長期服用。
3、慢作用抗風濕藥
多用于類風濕關節炎及血清陰性脊柱關節病。對病情有一定控制作用但起效較慢。常用的有金合劑（肌注或口服）、青霉胺、柳氮磺胺吡啶、氯喹等。
4、細胞毒藥物
通過不同途徑產生免疫抑制作用。常用的有環磷酰胺、甲氨蝶呤、金獨春等。它們往往是系統性紅斑狼瘡、類風濕關節炎和血管炎的二線藥物，副作用雖較多且較嚴重，但對改善這些疾病的愈后有很大的作用。
5、腎上腺皮質激素
是抗炎、抗過敏藥物，明顯地改善了系統性紅斑狼瘡等結締組織病的愈后，但不能根治這些疾病。其眾多的副作用隨劑量加大及療程延長而增加，故在應用時要衡量它的療效和副作用而慎重選用。
6、抗生素等
鏈球菌感染可引起風濕熱的關節炎表現，急性期使用青霉素是控制鏈球菌感染的最有效的藥物，急性風濕熱患者長期使用長效抗生素以預防遠期風濕性心臟炎的發生，成人預防不得短于5年，兒童至少維持到18歲。結核性關節炎、真菌性關節炎需積極有效的抗結核或抗真菌藥物治療。
7、痛風性關節炎的治療
包括急性期的藥物治療包括大劑量非甾體抗炎藥或者秋水仙堿及緩解期的降尿酸治療。降尿酸藥物主要包括抑制尿酸生成類的別嘌呤醇及促進尿酸排泄類的苯溴馬隆。
7種藥物類型中①、③、④、⑤、⑦五種是抗炎癥的，⑥是抗細菌的，只有 ②一種是軟骨保護作用。
針對炎癥，不管藥物起效是快還是慢，是短期止痛還是長期抑制，目前來說，都有所選擇。但軟骨保護方面，就此一種，非是這個方向不重要，軟骨消失，成骨取代，是致殘性的。而是藥物開發不夠。
但在我們做藥物對軟骨破壞保護的研究中，軟骨原代細胞操作難，如果在這個細胞上進行藥物機理新功能基因篩選，難度太大，實驗重復性不好。那么捷徑是什么呢。給大家介紹一株細胞，SW1353。這株細胞是軟骨肉瘤細胞，雖然來源于腫瘤，但其還保留軟骨細胞的特征。下面就介紹采用這株細胞作為軟骨細胞模型來進行的研究工作，3篇文章。
這篇文章做的是從藥用植物中提取的化合物對免疫細胞及軟骨細胞的影響。
軟骨細胞用了SW1353及人的正常膝關節原代軟骨細胞。文中對SW1353的介紹是which are a substitute for primary human chondrocytes and an in vitro surrogate for osteoarthritic tissue。可以替代原代軟骨細胞來進行研究。看看數據。
在使用IL-1β作為刺激條件下，加藥后，SW1353中出現了與炎癥及合成代謝相關基因的改變。
這篇文章研究的是利多卡因會造成軟骨細胞凋亡，Hyaluronan對軟骨的保護機理。
細胞用了SW1353和原代培養的小鼠軟骨細胞。文章一共7張圖，前面6張都是在SW1353做的，最后一張用了小鼠原代細胞。這個文章思路就是在細胞株上拿結論，最后到難搞的原代細胞上驗證一下。
給出第一張圖，顯示Hyaluronan對軟骨細胞增殖不影響，但可以抑制利多卡因對軟骨細胞的殺傷作用。
壓軸的來了，PNAS的文章。
研究的是軟骨細胞中Notch信號通路在軟骨內骨化和骨關節發展中的作用。
軟骨細胞用了人的SW1353和小鼠的ATDC5。
這個圖上可以看出，SW1353與ATDC5表型一致。這個實驗很有意思，是把MMP13或者VEGFA的啟動子接到luc前面，然后在細胞內轉進去不同的基因，看這些基因對MMP13和VEGFA的影響。其實我們可以借鑒過來尋找新功能基因。把經典分子的表達作為檢測指標，經典分子的啟動子構建到luc前面，構建穩定株。然后做高通量功能篩選，把前期分析出來認為可能相關的基因在這個穩定株中進行操作，通過luc的改變來評估基因功能是否跟經典分子相關，經典分子改變代表的疾病相關。
下一篇，我們分享關節炎中滑膜細胞方面的研究。
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