黄芩苷抑制PDK1介导糖代谢重编程干预RA滑膜炎症

本研究从唇形科植物黄芩主要活性成分黄芩苷(baicalin,BC)对胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠作用出发,以类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)滑膜炎症关键效应细胞—成纤维样滑膜细胞(fibroblast like synoviocytes,FLSs)糖代谢重编程角度展开机制探讨.建立CIA大鼠模型和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)诱导的类风湿关节炎滑膜成纤维细胞(rheumatoid arthritis synovial fibroblasts,RASFs)体内外模型,观测BC给药后CIA大鼠关节炎指数(arthritis index,AI)评分及组织病理学变化,并ELISA法检测血清和细胞上清中炎症因子水平,免疫组织化学及Western blot法检测G蛋白偶联受体81(G-protein-coupled receptor 81,GPR81)、丙酮酸脱氢酶激酶1(pyruvate dehydrogenase kinase 1,PDK1)蛋白表达.试剂盒测定糖代谢重编程中关键产物水平及酶活性.结果显示,BC(50、100和200 mg·kg-1)剂量依赖性减轻CIA大鼠关节炎症状,抑制滑膜增生,减轻炎性细胞浸润,下调促炎因子TNF-α、白细胞介素(interleukin,IL)-1β,上调抑炎因子IL-10水平,同时降低乳酸、丙酮酸、乙酰辅酶A、柠檬酸分泌水平和乳酸脱氢酶B(lactate dehydrogenase B,LDH-B)活性,并下调GRP81、PDK1表达,提示BC调节糖代谢重编程过程.而GPR81抑制剂3-OBA抑制乳酸摄取后,LDH-B活性呈现显著升高,提示BC抑制从糖酵解到氧化磷酸化重编程代谢中的关键酶PDK1表达.本研究所有动物实验操作均按照安徽中医药大学实验动物护理中心伦理标准进行(批准号:AHUCM-rats-2021049).以上研究揭示黄芩苷通过抑制PDK1蛋白表达,介导RASFs从糖酵解向氧化磷酸化的代谢重编程,缓解CIA大鼠关节炎症.