Regulating effects of transforming growth factor-β1 on gene expressions of MMP-1 and TIMP-1 mRNA in human hyaline chondrocytes

Abstract

目的 观察转化生长因子-β1(TGF-β1)对人透明软骨细胞基质金属蛋白酶-1(MMP-1)及其阻滞剂(TIMP-1)mRNA表达的作用及相关意义,更好地理解骨关节炎软骨损伤的相关机制.方法 TGF-β1作用于传代培养的人软骨细胞12 h,浓度分别为1 ng/mL、10 ng/mL、100 ng/mL;上述不同浓度TGF-β1与白介素-1β(IL-1β)10 ng/mL组成联合作用组,继续培养12 h.应用逆转录PCR(RT-PCR)方法及实时荧光定量方法(FQ-PCR),检测TGF-β1及其与IL-1β联合作用于传代培养的人透明软骨细胞MMP-1、TIMP-1 mRNA表达的含量.结果正常对照组透明软骨细胞可见MMP-1、TIMP-1 mRNA扩增产物,而实验组TGF-β1 1 ng/mL、10 ng/mL、100 ng/mL作用于透明软骨细胞12 h后,MMP-1 mRNA表达逐渐降低,TIMP-1 mRNA表达逐渐增高;TGF-β1与IL-1β联合作用后,随着TGF-β1浓度的升高,MMP-1 mRNA表达逐渐降低,TIMP-1 mRNA表达逐渐增高,各组之间差异有显著性意义(P＜0.05).提示TGF-β1与MMP-1、TIMP-1 mRNA表达之间存在剂量依赖关系.结论不同浓度TGF-β1按照剂量依赖方式抑制人软骨细胞MMP-1 mRNA基因的表达,刺激人软骨细胞TIMP-1 mRNA基因表达;TGF-β1具有对抗IL-1β对人软骨细胞MMP-1、TIMP-1 mRNA表达的作用,也呈现剂量依赖关系.研究结果对揭示骨关节炎的发病机理,指导其治疗具有积极意义。