Kartogenin诱导大鼠骨髓间充质干细胞成软骨分化并促进软骨缺损的修复
张博凯1
李浩可1
夏稳1
张超1
杨蕊瑗2
郑杰徽3
王敏1
1.陆军军医大学第二附属医院骨科,重庆 4000372.陆军军医大学第一附属医院江北院区(陆军第958 医院)派驻通信士官学院门诊部,重庆 4000373.78156 部队,重庆 400000
摘要：目的 研究Kartogenin(KGN)对大鼠软骨缺损修复效果,以及其诱导骨髓间充质干细胞(BM-SCs)成软骨分化过程中的具体作用及发挥作用的可能机制.方法 12 只 8 周龄SD雄性大鼠,于滑车沟处构建直径为 1 mm,深度为 2 mm膝关节软骨缺损模型,随机分为KGN组和对照组,各 6 只.KGN组缺损处填入含有KGN的水凝胶,对照组则使用单纯水凝胶.分别于 4、8 周处死大鼠(每组 3 只),分离股骨髁,采用国际软骨修复协会(ICRC)评分标准评估大体治疗效果.使用HE染色、番红固绿染色检测软骨缺损组织学修复情况.在体外实验中,体外培养BMSCs,KGN组加入终浓度为 100 nM的KGN,对照组予以DMSO溶剂对照.通过PCR及Western blot检测Col Ⅱ、ACAN、核心结合因子β(CBF-β)表达量.同时进行真核细胞转录组分析.结果 体内实验,伤后 4 周KGN组软骨缺损修复ICRS评分(5.5±0.5)分、Wakitan评分(5.5±0.5)分明显优于对照组[(3.0±1.0)分、(11.5±0.5)分],差异有统计学意义(P<0.05).伤后 8 周KGN组软骨缺损修复ICRS评分(10.8±0.8)、Wakitan评分(2.5±0.5)分明显优于对照组[(7.2±0.8)分、(6.8±0.3)分],差异有统计学意义(P<0.05).体外实验,KGN处理BMSCs后,软骨外基质蛋白Col Ⅱ、ACAN相关mRNA表达和蛋白水平显著增高,提示KGN能促进BMSCs成软骨分化.为探究KGN的作用机制,蛋白免疫印迹及rt-PCR检测发现核心结合因子β(CBF-β)蛋白及mRNA水平在加入KGN后增高,并且免疫荧光提示CBF-β进入细胞核的量显著增加(P<0.05).真核细胞转录组分析提示,BMSCs经过KGN处理后,成软骨分化关键通路ERK通路被激活.结论 KGN能促进大鼠关节软骨缺损修复,其原因可能为通过调控CBF-β表达及入核,促进间充质干细胞成软骨分化.
关键词：软骨缺损Kartogenin骨髓间充质干细胞核心结合因子β大鼠
分类号：R68(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
资助基金：重庆市研究生创新课题(CYB23289)
论文发表日期：2025-02-14
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 141-148,158 )
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