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作者：诸荣翔;邓国良;朱铖凯;周鹏;唐雪;
单位：江南大学食品学院;
摘要：探究一款以乳清蛋白(whey protein, WP)和亮氨酸(leucine, Leu)为主要功效成分的骨关节补充剂对关节炎大鼠软骨修复的可能机制。将40只SD大鼠分为空白组、关节炎模型组、阳性对照组、普通补充剂组、WP+Leu补充剂组，干预30 d后测定血清炎性因子、基质金属蛋白酶、软骨糖胺聚糖、软骨胶原蛋白，并对关节进行石蜡切片和番红O-固绿染色，在显微镜下观察。结果显示，关节炎大鼠血清促炎因子和基质金属蛋白酶水平显著上升，软骨糖胺聚糖和胶原蛋白含量显著降低，组织切片显示软骨出现明显损伤，符合早期关节炎症状。补充剂干预使血清促炎因子和基质金属蛋白酶水平显著降低，软骨糖胺聚糖和胶原蛋白含量显著回升，关节炎症状有所恢复，且WP和Leu联用效果要优于普通补充剂组。进一步研究发现，肌肉与软骨之间存在物理相互作用和内分泌相互串扰，WP和Leu干预后一方面通过增加肌肉量和肌肉力量，增强对软骨的力学刺激，上调软骨整合素β1水平，刺激磷脂酰肌醇三羟基激酶mRNA和蛋白激酶B mRNA转录，促进Ⅱ型胶原和蛋白聚糖的合成；另一方面提高血清成纤维细胞生长因子2(fibroblast growth factor-2, FGF-2)和胰岛素生长因子1水平，促进软骨细胞的合成代谢，同时上调FGF-2水平和性别决定区域迁移组框转录因子9 mRNA表达水平，促进间充质干细胞增值和向软骨细胞的分化。该研究显示在普通补充剂基础上添加WP和Leu可以通过增肌作用，借助肌肉和软骨相互作用帮助关节炎软骨修复，从而增强普通补充剂的功效，为相关产品开发提供理论依据。
关键词：乳清蛋白;;亮氨酸;;关节炎;;整合素β1;;成纤维细胞生长因子2;;胰岛素生长因子1
基金资助：国家自然科学基金青年项目(31901679)
