PI3K/Akt 在膝骨关节炎中调控软骨细胞凋亡的作用机制
途径,1PI3K,Akt信号通路概述,2PI3K,Akt信号通路对软骨细胞凋亡的调节途径,3总结
陈永洪,顾兴科(宜宾市中西医结合医院骨伤科,四川 宜宾 644100)
骨关节炎(osteoarthritis,OA)在退行性关节疾病中占比较大,可损害全身各类关节(如手、膝和髋关节)。迄今为止,针对OA 的医疗难题对于专科医师而言仍是巨大挑战,其定义、潜在致病因素和病理生理学研究仍处在进展中[1]。疼痛、短时间晨僵和骨擦音是其主要症状,晚期可致关节失稳和肢体残疾,极大影响患者日常生活。OA 可分为原发性(或特发性)和继发性(根据公认的病因,如创伤、关节结构手术和出生时关节异常等)。原发性OA 常由联合风险因素致病,高龄和肥胖是最突出的致病因素[2],其它危险因素包括膝关节错位、关节生物力学负荷增加、遗传以及最近提出的低度全身炎症[3]。近期研究发现在众多危险因素作用下,膝关节骨性关节炎(knee osteoarthritis,KOA)在高龄国民群体中的患病率以及发病率均为最高[4]。随着KOA 相关研究的深入,众多学者认为KOA不属于一种膝关节局部病变,而是一种膝关节内软骨、膝关节囊、膝关节软骨下骨、膝关节内韧带、和膝关节内滑膜的整体病变[5]。然而,在KOA 的发生发展众多环节中,关节内软骨的损伤及凋亡属于不可逆性病变,有关软骨细胞凋亡的病因病理机制至今仍存在争议[6]。长期以来,虽然众多学者对KOA 的研究都聚焦在关节软骨的变化上[7,8],但是对调控软骨细胞凋亡的相关因子缺乏重视。近年来,有研究发现[9],肿瘤细胞众多增殖、凋亡过程可以被磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylin ositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,别名Akt)信号传导通路调控,而软骨细胞的凋亡程序亦可被其调控。这一过程主要由PI3K/Akt 通路下游的关键分子主导,如凋亡加速蛋白Bad、细胞核转录因子(nuclear factor-κB,NF-κB)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinas,Caspase)等出现转录、表达情况的不同,从而调节细胞凋亡的活动。本文对PI3K/Akt 信号通路在分子水平上调控软骨细胞凋亡的作用机制进行了总结,以期为临床医师的相关诊断和治疗工作提供参考。
1 PI3K/Akt 信号通路概述
PI3K/Akt 信号通路是各种信号通路中熟为人知的一条经典信号通路,其在各类组织、细胞中主要调控细胞的基本活动及细胞周期等,作用重大[10]。脂质酶PI3K 包含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3 类激酶 ......
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