Effects of jaceosidin on inflammatory injury in osteoarthritis rats by regulating AMPK/NLRP3 signaling pathway

WEI Chao; YU Jiang; SHENG Guanyun; CAI Yi

doi:10.6039/j.issn.1001-0408.2025.04.06

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Effects of jaceosidin on inflammatory injury in osteoarthritis rats by regulating AMPK/NLRP3 signaling pathway

更新时间：2025-09-26

- Effects of jaceosidin on inflammatory injury in osteoarthritis rats by regulating AMPK/NLRP3 signaling pathway
- ZHONGGUO YAOFANG Vol. 36, Issue 4, Pages: 421-426(2025)
- 作者机构：
  
  1.江汉大学附属医院/武汉市第六医院疼痛科，武汉　430015
  2.江汉大学附属医院/武汉市第六医院骨外科，武汉　430015
  3.柳州市中医医院综合骨科，广西柳州　545000
  4.武汉市中心医院疼痛科，武汉　430014
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.6039/j.issn.1001-0408.2025.04.06
  CLC： R965;R285
- Received：12 August 2024，
  
  Revised：2025-01-09，
  
  Accepted：10 January 2025，
  
  Published：28 February 2025
- 稿件说明：
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魏超,于江,盛关云,等.棕矢车菊素调节AMPK/NLRP3信号通路对骨关节炎大鼠炎性损伤的影响[J].中国药房,2025,36(04):421-426.

WEI Chao,YU Jiang,SHENG Guanyun,et al.Effects of jaceosidin on inflammatory injury in osteoarthritis rats by regulating AMPK/NLRP3 signaling pathway[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(04):421-426.
魏超,于江,盛关云,等.棕矢车菊素调节AMPK/NLRP3信号通路对骨关节炎大鼠炎性损伤的影响[J].中国药房,2025,36(04):421-426. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.04.06.

WEI Chao,YU Jiang,SHENG Guanyun,et al.Effects of jaceosidin on inflammatory injury in osteoarthritis rats by regulating AMPK/NLRP3 signaling pathway[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(04):421-426. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.04.06.

摘要

目的

探讨棕矢车菊素激活腺苷一磷酸活化的蛋白激酶（AMPK）/NOD样受体蛋白3（NLRP3）信号通路对大鼠骨关节炎（OA）的影响。

方法

大鼠随机分为OA组、棕矢车菊素（33.33 mg/kg）组、AMPK抑制剂（Compound C，20 mg/kg）组、棕矢车菊素（33.33 mg/kg）+Compound C（20 mg/kg）组和假手术组，每组12只。除假手术组外，其余各组大鼠均通过改良Hulth法建立OA模型。建模成功后，各组大鼠灌胃相应剂量的棕矢车菊素或生理盐水，且腹腔注射相应剂量的Compound C或生理盐水，每天1次，持续8周。末次给药24 h后，检测各组大鼠膝关节肿胀度；观察大鼠膝关节软骨组织的病理并进行Mankin评分；检测大鼠膝关节软骨组织中肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素18（IL-18）、IL-6水平，胶原蛋白Ⅱ（collagen Ⅱ）、聚集蛋白聚糖（ACAN）、血小板反应蛋白解整合素金属肽酶5（ADAMTS5）蛋白表达，以及磷酸化AMPK（p-AMPK）、AMPK、NLRP3、裂解的胱天蛋白酶1（cleaved-caspase-1）、裂解的IL-1β（cleaved-IL-1β）蛋白表达。

结果

与OA组比较，棕矢车菊素组大鼠软骨组织缺损现象有所缓解，软骨基质染色加深，软骨细胞数量增多；膝关节肿胀度、Mankin评分和膝关节软骨组织中TNF-α、IL-18、IL-6水平以及ADAMTS5、NLRP3、cleaved-caspase-1、cleaved-IL-1β蛋白表达水平均显著降低或下调，collagen Ⅱ、ACAN蛋白表达水平和AMPK磷酸化均显著升高或上调（

＜0.05）。Compound C显著逆转了棕矢车菊素对OA大鼠上述指标的改善作用（

＜0.05）。

结论

棕矢车菊素可能通过调控AMPK/NLRP3信号通路来抑制OA大鼠炎症反应及细胞外基质降解。

Abstract

OBJECTIVE

To investigate the effects of jaceosidin on osteoarthritis （OA） of rats by regulating adenosine monophosphate-activated protein kinase （AMPK）/NOD-like receptor protein 3 （NLRP3） pathway.

METHODS

Rats were randomly separated into OA group， jaceosidin group （33.33 mg/kg）， AMPK inhibitor （Compound C， 20 mg/kg） group， jaceosidin （33.33 mg/kg）+Compound C （20 mg/kg） group， and sham operation group， with 12 rats in each group. Except for the sham operation group， the OA model was induced with modified Hulth method in all other groups. After successful modeling， they were given a relevant dose of jaceosidin or normal saline intragastrically， and Compound C or normal saline intraperitoneally， once a day， for consecutive 8 weeks. Twenty-four h after the last medication， the degree of knee joint swelling in rats from each group was measured. The pathological changes of the articular cartilage tissue in the knee joints， and the Mankin score were assessed. The levels of tumor necrosis factor-α （TNF-α）， interleukin-18 （IL-18）， and IL-6， as well as the protein expressions of collagen Ⅱ， aggrecan （ACAN）， and a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin 5 （ADAMTS5）， phosphorylated AMPK （p-AMPK）， AMPK， NLRP3， cleaved-caspase-1， and cleaved-IL-1β were detected in the articular cartilage tissue of rats’ knees.

RESULTS

Compared with OA group， the cartilage tissue defect of jaceosidin group was relieved， the cartilage matrix staining was deepened， and the number of chondrocytes was increased. Knee swelling， Mankin score， the levels of TNF-α， IL-18 and IL-6， and protein expressions of ADAMTS5， NLRP3， cleaved-caspase-1 and cleaved-IL-1β in knee cartilage were significantly decreased or down-regulated. Protein expressions of collagen Ⅱ， ACAN and phosphorylation level of AMPK were significantly increased or up-regulated （

＜0.05）. Compound C significantly reversed the improvement effects of jaceosidin on the above indexes of OA rats （

＜0.05）.

CONCLUSIONS

Jaceosidin may inhibit inflammation and extracellular matrix degradation in OA rats by regulating the AMPK/NLRP3 signaling pathway.

关键词

Keywords

references

MORAIS S V ， MENDONÇA P G ， VASCONCELOS C C ， et al . Cuminaldehyde effects in a MIA-induced experimental model osteoarthritis in rat knees [J ] . Metabolites ， 2023 ， 13 （ 3 ）： 397 .

GAN D H ， TAO C ， JIN X W ， et al . Piezo1 activation accelerates osteoarthritis progression and the targeted therapy effect of artemisinin [J ] . J Adv Res ， 2024 ， 62 ： 105 - 117 .

ZHANG Z W ， WANG S ， LIU X Q ， et al . Secoisolariciresinol diglucoside ameliorates osteoarthritis via nuclear factor-erythroid 2-related factor-2/nuclear factor kappa B pathway： in vitro and in vivo experiments [J ] . Biomed Pharmacother ， 2023 ， 164 ： 114964 .

CUI X ， WANG M F ， LI H ， et al . Tenacissoside G alle-viated osteoarthritis through the NF-κB pathway both in vitro and in vivo [J ] . Immunol Lett ， 2023 ， 258 ： 24 - 34 .

NAGEEN B ， RASUL A ， HUSSAIN G ， et al . Jaceosidin：a natural flavone with versatile pharmacological and biological activities [J ] . Curr Pharm Des ， 2021 ， 27 （ 4 ）： 456 - 466 .

LEE H ， JANG D ， JEON J ， et al . Seomae mugwort and jaceosidin attenuate osteoarthritic cartilage damage by blocking IκB degradation in mice [J ] . J Cell Mol Med ， 2020 ， 24 （ 14 ）： 8126 - 8137 .

JIANG X L ， LU Z J ， ZHANG Q ， et al . Osthole：a potential AMPK agonist that inhibits NLRP3 inflammasome activation by regulating mitochondrial homeostasis for combating rheumatoid arthritis [J ] . Phytomedicine ， 2023 ， 110 ： 154640 .

蔡猛，陈文恒，徐琳琳，等 . 基于AMPK/ULK1介导的自噬通路探究牛蒡子苷元对骨关节炎大鼠软骨细胞焦亡的影响 [J ] . 中国药学杂志， 2023 ， 58 （ 20 ）： 1839 - 1848 .

CAI M ， CHEN W H ， XU L L ， et al . Effect of arctigenin on chondrocyte pyroptosis in osteoarthritis rats based on AMPK/ULK1-mediated autophagy pathway [J ] . Chin Pharm J ， 2023 ， 58 （ 20 ）： 1839 - 1848 .

汤洁，李烨，胡勇，等 . 瑞香素调节MCP-1/CCR2通路对骨关节炎大鼠软骨细胞焦亡的影响 [J ] . 中国骨质疏松杂志， 2024 ， 30 （ 12 ）： 1731 - 1736 .

TANG J ， LI Y ， HU Y ， et al . Effect of daphnetin on pyroptosis of chondrocytes in osteoarthritis rats by regulating the MCP-1/CCR2 pathway [J ] . Chin J Osteoporos ， 2024 ， 30 （ 12 ）： 1731 - 1736 .

邓宏哲，陈昆，李鹏，等 . 人参皂苷Rg 1 通过调控AMPK/NLRP3通路介导的细胞焦亡抑制大鼠肺纤维化研究 [J ] . 中草药， 2023 ， 54 （ 3 ）： 841 - 848 .

DENG H Z ， CHEN K ， LI P ， et al . Ginsenoside Rg 1 inhi-bits pulmonary fibrosis in rats by regulating AMPK/NLRP3 pathway-mediated pyroptosis [J ] . Chin Tradit Herb Drugs ， 2023 ， 54 （ 3 ）： 841 - 848 .

徐田杰，樊佳欣，郭小玲，等 . 二甲双胍抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路保护骨关节炎模型大鼠关节软骨 [J ] . 中国组织工程研究， 2025 ， 29 （ 5 ）： 1003 - 1012 .

XU T J ， FAN J X ， GUO X L ， et al . Metformin exerts a protective effect on articular cartilage in osteoarthritis rats by inhibiting the PI3K/AKT/mTOR pathway [J ] . CJTER ， 2025 ， 29 （ 5 ）： 1003 - 1012 .

KAWATA M ， MCCLATCHY D B ， DIEDRICH J K ， et al . Mocetinostat activates Krüppel-like factor 4 and protects against tissue destruction and inflammation in osteoarthritis [J ] . JCI Insight ， 2023 ， 8 （ 17 ）： e170513 .

ZHAO X Y ， DUAN B Q ， WU J N ， et al . Bilirubin ameliorates osteoarthritis via activating Nrf2/HO-1 pathway and suppressing NF-κB signalling [J ] . J Cell Mol Med ， 2024 ， 28 （ 7 ）： e18173 .

KNIGHTS A J ， REDDING S J ， MAERZ T . Inflammation in osteoarthritis：the latest progress and ongoing challenges [J ] . Curr Opin Rheumatol ， 2023 ， 35 （ 2 ）： 128 - 134 .

WANG X Y ， PENG Z P ， WANG L ， et al . Cordyceps militaris solid medium extract alleviates lipoteichoic acid-induced MH-S inflammation by inhibiting TLR2/NF-κB/NLRP3 pathways [J ] . Int J Mol Sci ， 2023 ， 24 （ 21 ）： 15519 .

LIU Y Z ， ZHOU L Y ， DU B B ， et al . Protection against doxorubicin-related cardiotoxicity by jaceosidin involves the Sirt1 signaling pathway [J ] . Oxid Med Cell Longev ， 2021 ， 2021 ： 9984330 .

HUANG X L ， WEI X C ， GUO L Q ， et al . The therapeutic effects of Jaceosidin on lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice [J ] . J Pharmacol Sci ， 2019 ， 140 （ 3 ）： 228 - 235 .

ZHUANG H M ， REN X S ， JIANG F Z ， et al . Indole-3-propionic acid alleviates chondrocytes inflammation and osteoarthritis via the AhR/NF-κB axis [J ] . Mol Med ， 2023 ， 29 （ 1 ）： 17 .

WANG Z Y ， SHI W M ， WU L H ， et al . TMF inhibits extracellular matrix degradation by regulating the C/EBPβ/ADAMTS5 signaling pathway in osteoarthritis [J ] . Biomed Pharmacother ， 2024 ， 174 ： 116501 .

ZHANG J ， HUANG L L ， SHI X ， et al . Metformin protects against myocardial ischemia-reperfusion injury and cell pyroptosis via AMPK/NLRP3 inflammasome pathway [J ] . Aging（Albany NY）， 2020 ， 12 （ 23 ）： 24270 - 24287 .

GUO R ， GAO S T ， FENG Y ， et al . Ulinastatin attenuates spinal cord injury by targeting AMPK/NLRP3 signaling pathway [J ] . J Chem Neuroanat ， 2022 ， 125 ： 102145 .

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