DOI: 10.12307/2025.666
初级纤毛介导成骨前体细胞系MC3T3-E1传代衰老减低成骨分化能力
高丰1
王纪亮1
王洪波1
杨永胜1
刘源1
付苏2
1.内蒙古自治区中医医院,内蒙古自治区呼和浩特市 0100002.郑州大学第一附属医院骨科,河南省 郑州市 450000
摘要：背景:在大段骨缺损修复中,由于种子细胞传代等多种因素可引起成骨类细胞衰老,造成组织工程骨植入体内后成骨分化活性降低.近年来,初级纤毛介导细胞衰老的机制已被广泛研究,但"传代衰老-成骨活性减低"的初级纤毛相关机制尚未完全明了.
目的:探讨初级纤毛调控成骨性MC3T3-E1细胞传代衰老的可能机制.
方法:成骨前体细胞系MC3T3-E1细胞传代至第10代(早期传代)及第40代(晚期传代),同时使用siRNA沉默IFT88阻碍初级纤毛生成,即将细胞分为第10代组、第40代组、第10代+siRNA IFT88-组、第40代+siRNA IFT88-组.各组细胞成骨诱导3 d,采用RT-PCR和Western blot检测衰老标志物CDKN2A(P16)的表达、成骨活性标志物骨形态发生蛋白2和碱性磷酸酶的表达、Hedgehog通路IHH的表达;茜素红染色和初级纤毛免疫荧光染色分析初级纤毛形态;对初级纤毛阳性率与IHH、骨形态发生蛋白2的表达进行Spearman相关性分析.
结果与结论:①成骨诱导3 d,第40代组MC3T3-E1细胞的CDKN2A(P16)表达显著高于第10代组,而在siRNA IFT88-干预后差异消失;②第10代组的初级纤毛细胞阳性率高于第40代组,siRNA IFT88-则显著性抑制第10代与第40代细胞的初级纤毛表达;③第10代组MC3T3-E1细胞的碱性磷酸酶及骨形态发生蛋白2的转录活性和蛋白表达均高于第40代组,通过siRNA抑制初级纤毛表达后,上述差异减低或者消失;④初级纤毛细胞阳性率与IHH蛋白表达及骨形态发生蛋白2蛋白表达呈正相关.结果表明:初级纤毛介导了成骨性MC3T3-E1细胞的传代衰老,可调控成骨分化能力.
关键词：MC3T3-E1细胞初级纤毛衰老成骨分化传代骨形态发生蛋白2Hedgehog通路组织工程细胞
分类号：R459.9(治疗学)R318.04(医用一般科学)R683(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2025-06-21
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：6( 3741-3746 )
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