DOI: 10.12307/2025.550
二甲双胍修饰骨髓间充质干细胞外泌体调节软骨细胞的作用及机制
司马鑫利1
刘丹平1
綦惠2
1.锦州医科大学附属第一医院,辽宁省锦州市 1210002.北京市创伤骨科研究所,北京积水潭医院,北京市 100035
摘要：背景:骨关节炎是一种以软骨基质持续性破坏为特征的退行性关节病,目前仍无有效的药物治疗方案,二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体因避免了口服药物不良反应及免疫原性等特点,可能成为治疗骨关节炎的新方法.
目的:探讨二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体对软骨细胞的调节作用.
方法:体外培养乳兔骨髓间充质干细胞和软骨细胞.使用超速离心法收集正常骨髓间充质干细胞源性外泌体和经过二甲双胍预处理的骨髓间充质干细胞源性外泌体,分别用含外泌体的培养基培养软骨细胞24 h,再用100 μmol/L H2O2干预24 h.采用CCK-8法和划痕愈合实验检测软骨细胞增殖和迁移能力变化;采用Western blot和RT-qPCR检测软骨细胞中Ⅱ型胶原、P16蛋白及mRNA的表达变化,以及采用Western blot检测MKK7/JNK通路蛋白的表达变化;使用ELISA试剂盒检测软骨细胞中超氧化物歧化酶活性和丙二醛水平.
结果与结论:①在氧化应激环境下,软骨细胞的增殖和迁移能力减弱,两种外泌体能够一定程度恢复软骨细胞的增殖和迁移能力,二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体的改善效果更显著(P＜0.05);②与正常骨髓间充质干细胞来源外泌体相比,二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体更能有效提高Ⅱ型胶原表达和超氧化物歧化酶活性(P＜0.05),同时也更能有效降低P16表达和丙二醛水平(P＜0.05);③两种外泌体能够一定程度抑制MKK7和p-JNK蛋白表达,二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体的抑制效果更显著(P＜0.05).结果表明,在氧化应激环境下,二甲双胍预处理骨髓间充质干细胞来源外泌体通过抑制MKK7/JNK通路对抗软骨细胞衰老并促进软骨细胞增殖.
关键词：骨髓间充质干细胞二甲双胍外泌体软骨细胞骨关节炎氧化应激衰老工程化干细胞
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R681.3(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2025-12-28
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：7( 7728-7734 )
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