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J-GLOBAL ID：202202238539738386   整理番号：22A1027769

機械的刺激は変形性関節症におけるPI3K/Akt/NF-κBシグナル経路のイリシン誘導抑制を介して軟骨細胞ピロトーシスから保護する【JST・京大機械翻訳】

Mechanical Stimulation Protects Against Chondrocyte Pyroptosis Through Irisin-Induced Suppression of PI3K/Akt/NF-κB Signal Pathway in Osteoarthritis

著者 (8件)： Jia Shuangshuo (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Yang Yue (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Bai Yishu (2Jiangsu Hengrui Pharmaceuticals Co., Ltd., Shanghai, China) ,  Wei Yingliang (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Zhang He (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Tian Yicheng (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Liu Jiabao (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China) ,  Bai Lunhao (1Department of Orthopedics, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, China)
資料名： Frontiers in Cell and Developmental Biology (Web)  (Frontiers in Cell and Developmental Biology (Web))
巻： 10  ページ： 797855  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7062A  ISSN： 2296-634X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 身体運動時に筋肉により分泌されるミオカインであるイリシンは,異なる細胞型において生物活性を有することが知られている。軟骨細胞炎症とピロプトーシスは変形性関節症(OA)において重要な役割を果たすことが示されている。本研究では,ラットOAモデルにおけるトレッドミル運動の異なる強度およびOA軟骨細胞におけるイリシンの抗炎症および抗ピロプトーシスメカニズムにおける運動誘発性イリシンの影響を検討した。48匹のSDラット(n=8)を,トレッドミル運動(OAL,OAMおよびOAH),OAM+虹彩中和抗体群(OAM+虹彩(NA))の異なる強度の下で,対照(CG),OA(OAG),OA群に割り当てた。グループ間のイリシンのレベルおよびOAの重症度を,ELISA,組織学,免疫組織化学,X線およびコンピュータ断層撮影および磁気共鳴映像法を用いて検出した。インターロイキン-1β(IL-1β)を24時間処理する前に組換えイリシン(0,5または10ng/ml)で前培養したOA軟骨細胞において,イリシンの抗炎症および抗ピロプトーシス機構をin vitroで検討し,定量的逆転写ポリメラーゼ鎖反応およびウェスタンブロット解析を用いて,蛋白質発現レベルを測定した。ピロプトーシスに関連した形態学的変化と細胞死を,透過型電子顕微鏡,フローサイトメトリーおよび免疫蛍光法を用いて調べた。中等度強度トレッドミル運動はイリシンのレベルを増加させ,虹彩中和抗体により抑制されたOAに対する最良の治療効果を示した。Irisinは,PI3K/Akt/NF-κBシグナリング経路を阻害することにより,IL-1β誘導OA軟骨細胞におけるコラーゲンIIの発現を回復するだけでなく,MMP-13およびADAMTS-5のそれを減弱し,また,nod様受容体蛋白質-3(NLRP3)/カスパーゼ-1の活性を阻害し,軟骨細胞におけるピロプトーシスを改善する。結論として,中等度の機械的刺激は,変形性関節症におけるPI3K/Akt/NF-κBシグナル経路の虹彩誘導抑制を介して,軟骨細胞ピロプトーシスに対して防御する。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 炎症 ,  消炎作用 ,  虹彩 ,  タンパク質合成 ,  ラット ,  生物活性 ,  *変形性関節症 ,  分子遺伝現象 ,  フローサイトメトリー ,  ELISA ,  in vitro実験 ,  PCR法 ,  インターロイキン1 ,  免疫組織化学 ,  モルフォロジー ,  *軟骨細胞
準シソーラス用語： 蛋白質発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： イリシン ,  変形性関節症 ,  運動 ,  PI3K/Akt/NF-κB ,  ピロトーシス ,  軟骨細胞

分類 (1件)： 運動器系の基礎医学  (GG01020B)

引用文献 (49件)：

• AdamsM. A., DolanP., McNallyD. S. (2009). The Internal Mechanical Functioning of Intervertebral Discs and Articular Cartilage, and its Relevance to Matrix Biology. Matrix Biol. 28 (7), 384-389. doi: 10.1016/j.matbio.2009.06.004
• AkhbariP., KaramchandaniU., JaggardM. K. J., GraçaG., BhattacharyaR., LindonJ. C., et al (2020). Can Joint Fluid Metabolic Profiling (Or "metabonomics") Reveal Biomarkers for Osteoarthritis and Inflammatory Joint Disease?: A Systematic Review. Bone Jt. Res 9 (3), 108-119. doi: 10.1302/2046-3758.93.bjr-2019-0167.r1
• AydinS. (2014). Three New Players in Energy Regulation: Preptin, Adropin and Irisin. Peptides 56, 94-110. doi: 10.1016/j.peptides.2014.03.021
• Bjerre-BastosJ. J., NielsenH. B., AndersenJ. R., KarsdalM., Bay-JensenA. C., BoesenM., et al (2021). Does Moderate Intensity Impact Exercise and Non-impact Exercise Induce Acute Changes in Collagen Biochemical Markers Related to Osteoarthritis? - an Exploratory Randomized Cross-Over Trial. Osteoarthritis Cartilage 29 (7), 986-994. doi: 10.1016/j.joca.2021.02.569
• BlockJ. A. (2014). Osteoarthritis: OA Guidelines: Improving Care or Merely Codifying Practice? Nat. Rev. Rheumatol. 10 (6), 324-326. doi: 10.1038/nrrheum.2014.61

タイトルに関連する用語 (10件)： 機械的刺激 ,  変形性関節症 ,  PI3K ,  Akt ,  NF-κB ,  シグナル経路 ,  イリシン ,  誘導 ,  軟骨細胞 ,  ピロトーシス