目的:骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是以关节疼痛、肿胀和僵硬为主要特点的常见退行性疾病,其病理生理改变包括关节承重区软骨局部受损,伴随着关节边缘的骨赘形成,软骨下骨改变,以及不同程度的滑膜炎和关节囊增厚。传统上认为OA是关节负荷和力学异常的病理结果,但现在人们发现滑膜炎症也是其中常见的病理反应。这也提示滑膜在该疾病发展过程中扮演着重要角色。滑膜为关节囊内层结构,其功能包括供给软骨营养,润滑关节腔结构。其中滑膜衬里层细胞即为滑膜细胞,而其中成纤维细胞样滑膜细胞(Fibroblast-like synoviocytes,FLSs)的作用尤为重要。既往研究表明OA滑膜组织治疗反应的敏感性与疼痛变化具有更强的相关性;而滑膜细胞分泌的多种细胞因子也能够危害关节内结构,加剧局部炎症反应和软骨侵蚀。这其中肿瘤坏死因子(TNFα)对关节内炎症反应的作用尤为重要。TNFα通过与TNF受体(TNFR)结合来传递信号,而与丰富报道的TNFR1相关信号通路相比,很少有文献报道相关TNFR2以及下游信号传导机制。因此在干预OA的过程中,TNFR2是否可以作为治疗靶点及其相关下游信号转导在很大程度上尚不清楚。穿心莲内酯(Andrographolide,Andro)拥有强大的抗炎活性,其主要的抗炎机制与NF-κB信号途径相关。既往一项临床随机、双盲、安慰剂对照研究中发现穿心莲内酯可以减轻膝OA患者的疼痛,因此穿心莲内酯可作为治疗和预防OA的药物。而最新的研究报道显示穿心莲内酯在细胞表面受体转运过程中扮演着重要角色。因此,我们推测穿心莲内酯的OA治疗作用可能与TNFR2内化降解及其相关信号传导有关。方法:体外培养OA患者FLSs,观察Andro对细胞增殖的影响;同时QPCR检测Andro处理后炎症因子表达的情况,以及在TNF处理下Andro的抑制炎症效果。另外对于Western Blot检测TNFR2以及下游NF-κB的表达情况,以及用流式细胞和细胞荧光分析细胞TNFR2表达分布情况。并根据HCQ和Andro共同处理的作用,观察细胞内炎症因子、TNFR2以及下游NF-κB的表达情况。体内实验中制作OA大鼠模型,并且关节腔内注射穿心莲内酯,观察实验周期内大鼠关节软骨及滑膜进展变化;同时行为学检测反映大鼠在药物治疗过程中关节疼痛的变化趋势。结果:Andro可以抑制FLSs增殖,并影响细胞形态。而低浓度Andro治疗可抑制FLSs中ADAMTS4,ADAMTS5和CCL2表达,同时影响细胞内和细胞表面TNFR2的表达。本研究发现TNFR2降解与溶酶体功能有关,而Andro导致TNFR2表达量的下降进一步会导致下游NF-κB信号通路中p65下游磷酸化水平的降低,最终炎症因子表达也会受到抑制。此外,体内实验结果发现穿心莲内酯可以减少滑膜炎症和OA进展。其中穿心莲内酯可以明显降低大鼠的疼痛反应,这种治疗作用与脊髓疼痛致敏缓解相关。结论:综上所述,我们的结果表明Andro通过增加TNFR2的内化和降解,在体外和体内抑制滑膜炎症。鉴于Andro可能有助于预防OA和疼痛,因此进一步提示穿心莲内酯可作为治疗和预防OA的药物。