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Astragalus polysaccharide ameliorates lipopolysaccharide-induced cell injury in ATDC5 cells via miR-92a/KLF4 mediation - 18/09/19

Doi : 10.1016/j.biopha.2019.109180 
Lei Fan a, b, 1, Ming Li c, 1, Fu-yang Cao c, Zhi-wei Zeng c, Xiao-bin Li a, b, Chao Ma d, e, , Jing-tao Ru b, , Xue-jian Wu a,
a Department of Orthopedic Surgery, The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou 450002, China 
b Department of Orthopedic Surgery, People’s Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou 450003, China 
c Basic Medical College of Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China 
d Department of Cardiology, Campus Virchow, Charité–Universitätsmedizin Berlin, Berlin 13353, Germany 
e DZHK (German Center for Cardiovascular Research), Partner Site Berlin, Berlin, Germany 

Corresponding author at: Department of Orthopedic Surgery, The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University, No.1 Jianshe East Road, Zhengzhou 450002, Henan Province, China.Department of Orthopedic SurgeryThe First Affiliated Hospital of Zhengzhou UniversityNo.1 Jianshe East RoadZhengzhouHenan Province450002China⁎⁎Corresponding author at: Department of Orthopedic Surgery, People’s Hospital of Zhengzhou University, No.7, Weiwu Road, Zhengzhou 450003, Henan Province, China.Department of Orthopedic SurgeryPeople’s Hospital of Zhengzhou UniversityNo.7, Weiwu RoadZhengzhouHenan Province450003China⁎⁎⁎Corresponding author at: Department of Cardiology, Campus Virchow, Charité–Universitätsmedizin Berlin, DZHK (German Center for Cardiovascular Research), Partner Site Berlin, Berlin 13353, Germany.Department of CardiologyCharité–Universitätsmedizin BerlinCampus VirchowBerlin13353Germany

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Highlights

APS relieves LPS-induced injury in ATDC5 cells;
APS down-regulates miR-92a expression;
KLF4 is a target gene of miR-92a;
Protective effects of APS are attenuated by KLF4 siRNA.

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Abstract

Background

Astragalus polysaccharide (APS) is a traditional Chinese herbal medicine with anti-inflammatory and anti-aging activities.

Objective

This study aimed to explore the effect and associated mechanisms of APS on LPS-induced injury in ATDC5 cells, to evaluate the potential of APS for use as an adjuvant therapy for osteoarthritis (OA).

Materials and Methods

ATDC5 cells were pre-treated with APS and stimulated with lipopolysaccharide (LPS). Cell viability, ROS generation as well as the expression of IL-6, TNF-α, iNOS and Cox-2 were evaluated by performing CCK8 assay, ROS detection, ELISA, western blot and qRT-PCR. The expression of NF-κB and p38MAPK signal pathways related proteins and KLF4 was measured through western blot.

Results

LPS increased the expression of IL-6 and TNF-α, elevated the expression of Cox-2, iNOS and increased ROS generation. APS treatment significantly alleviated LPS-induced damage in ATDC5 cells. Besides, miR-92a was down-regulated while KLF4 was up-regulated by APS. At the same time, the targeting relationship between miR-92a and KLF4 was demonstrated. The inhibitory effects of APS on LPS-induced injury in ATDC5 cells were attenuated by the combination of KLF4 siRNA. In addition, LPS induced NF-κB and p38MAPK signal pathways were decreased by APS treatment. Also, the inhibitory effect of APS on NF-κB and p38MAPK signal pathways was reversed by KLF4 siRNA.

Conclusions

The present study reveals that APS protects ATDC5 cells against LPS induced-injury by regulation of miR-92a/KLF4 axis and suppressing NF-κB and p38MAPK signal pathways.

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Keywords : Astragalus polysaccharide, Osteoarthritis, MiR-92a, KLF4


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Vol 118

Article 109180- octobre 2019 Retour au numéro
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