タンシノンIは、軟骨細胞におけるIL-1β誘発アポトーシス、炎症、細胞外マトリックス分解を阻害しますChon-001細胞を抑制し、マウスの変形性関節症を減衰させます

背景：変形性関節症（OA）は、炎症と軟骨の分解を特徴とする一般的な変性関節疾患です。蓄積された証拠は、タンシノンIがさまざまな疾患に抗炎症効果があることを実証しています。しかし、OAの抗炎症剤としてのタンシノンIの有効性は不明のままです。この研究の目的は、in vitroとin vivoの両方でOAでタンシノンIの役割を探ることを目的としています。 方法：CHON-001細胞をIL-1β（10 ng/mL）で72時間処理して、in vitroでOAモデルを誘導しました。一方、CHON-001細胞を20μMタンシノンIで24時間前処理した後、IL-1β（10 ng/mL）で72時間刺激しました。CCK-8、免疫蛍光およびフローサイトメトリーアッセイを使用して、CHON-001細胞の生存率、増殖、アポトーシスをそれぞれ検出しました。CHON-001細胞のコラーゲンII、Aggrecan、MMP-13、Cleaved Caspase 1、Gasdermin D、Sox11およびP-NF-κBのレベルを検出するために、ウエスタンブロットアッセイを使用しました。さらに、OAのマウスモデルは、右膝の前十字靭帯切断（ACLT）によって構築されました。一方、マウスを8週間、10 mgまたは30 mg/kgのタンシノンIで投与しました。Safranin-O/Fast Green染色を使用して、OAのマウスモデルの軟骨破壊を評価しました。 結果：この研究では、IL-1βは、CHON-001細胞のアポトーシス、細胞外マトリックス分解、炎症反応を有意に誘導しました。タンシノンIは、Chon-001細胞でIL-1β誘発アポトーシスを有意に阻害しました。さらに、CHON-001細胞におけるIL-1β誘発コラーゲンII、Aggrecan分解、Sox11のダウンレギュレーション、およびMMP-13およびP-NF-κB上方制御は、タンシノンI治療によって顕著に逆転しました。さらに、Tanshinone Iは、OAのマウスモデルで軟骨の破壊と滑膜炎を緩和し、OARSIスコアと軟骨下骨厚を減少させました。 結論：私たちの発見は、タンシノンIがin vitroおよびin vivoでのOAの進行を軽減できることを示しました。これらの結果は、タンシノンIがOAの治療のための有望な治療薬と見なされる可能性があることを示しました。

BACKGROUND: Osteoarthritis (OA) is a prevalent degenerative joint disease, which was characterized by inflammation and cartilage degradation. Accumulating evidence has demonstrated that Tanshinone I has an anti-inflammatory effect in various diseases. However, the efficacy of Tanshinone I as an anti-inflammatory agent in OA remains unclear. This study aimed to explore the role of Tanshinone I on OA both in vitro and in vivo. METHODS: CHON-001 cells were treated with IL-1β (10 ng/mL) for 72 hrs to induce OA model in vitro. Meanwhile, CHON-001 cells were pre-treated with 20 μM Tanshinone I for 24 hrs and then stimulated with IL-1β (10 ng/mL) for 72 hrs. CCK-8, immunofluorescence and flow cytometry assays were used to detect the viability, proliferation and apoptosis in CHON-001 cells, respectively. Western blotting assay was used to detect the levels of collagen II, aggrecan, MMP-13, cleaved caspase 1, Gasdermin D, SOX11 and p-NF-κB in CHON-001 cells. In addition, the mouse model of OA was built by anterior cruciate ligament transection (ACLT) in the right knee. Meanwhile, the mice were administrated with 10 or 30 mg/kg Tanshinone I for 8 weeks. Safranin-O/Fast Green staining was used to assess cartilage destruction in a mouse model of OA. RESULTS: In this study, IL-1β significantly induced apoptosis, extracellular matrix degradation and inflammatory response in CHON-001 cells. Tanshinone I significantly inhibited IL-1β-induced apoptosis in CHON-001 cells. In addition, the IL-1β-induced collagen II, aggrecan degradation, SOX11 downregulation, and MMP-13 and p-NF-κB upregulation in CHON-001 cells were notably reversed by Tanshinone I treatment. Moreover, Tanshinone I alleviated cartilage destruction and synovitis and reduced OARSI scores and subchondral bone thickness in a mouse model of OA. CONCLUSION: Our findings showed that Tanshinone I could alleviate the progression of OA in vitro and in vivo. These results demonstrated that Tanshinone I might be regarded as a promising therapeutic agent for the treatment of OA.