黄芪甲苷预处理脐带间充质干细胞源性外泌体干预Nrf2/GPX4通路调控软骨细胞铁死亡的机制研究
张文豪1
易林1
向文远2
方锐3
梁治权4
1.830000 乌鲁木齐,新疆医科大学第四临床医学院2.新疆医科大学附属中医医院;新疆维吾尔自治区中医药研究院3.830000 乌鲁木齐,新疆医科大学第四临床医学院;新疆医科大学附属中医医院;新疆维吾尔自治区中医药研究院4.新疆维吾尔自治区中医药研究院
摘要：目的 探讨黄芪甲苷预处理脐带间充质干细胞源性外泌体(hUCMSCs-Exos)对软骨细胞铁死亡的影响.方法 2024年1-12月于新疆医科大学动物实验中心进行实验.应用黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对hUCMSCs预处理后提取hUCMSCs-Exos,采用透射电子显微镜(TEM)和纳米粒子跟踪分析仪(NTA)对其形态和尺寸分布进行鉴定.大鼠软骨细胞根据不同的干预方式,分组为对照组(正常软骨细胞培养)、模型组(IL-1β干预组)、外泌体组(IL-1β+hUCMSCs-Exos干预)、黄芪甲苷联合外泌体组(IL-1β+AS-Ⅳ预干预hUCMSCs-Exos),电镜观察各组细胞内线粒体的形态变化.通过离心收集细胞,提取细胞样本中的谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS),并进行定量分析.RT-qPCR和蛋白质印迹法分别检测软骨细胞中Nrf2、GPX4的mRNA和蛋白表达水平.结果 AS-Ⅳ预处理后的外泌体与未预处理囊泡结构、直径相似.与对照组比较,模型组线粒体明显萎缩、膜破裂;与模型组比较,外泌体组和黄芪甲苷联合外泌体组线粒体形态有所改善,且黄芪甲苷联合外泌体组改善更为显著.与对照组比较,模型组GSH含量下降,MDA、ROS含量升高(P＜0.01);与模型组比较,外泌体组、黄芪甲苷联合外泌体组GSH含量依次升高,MDA、ROS依次降低(P＜0.01),且黄芪甲苷联合外泌体组GSH含量高于外泌体组,MDA、ROS含量低于外泌体组(P＜0.01).与对照组比较,模型组软骨细胞中Nrf2、GPX4 mRNA及蛋白表达水平均降低(P＜0.01);与模型组比较,外泌体组、黄芪甲苷联合外泌体组软骨细胞Nrf2、GPX4 mRNA及蛋白表达水平依次升高(P＜0.01);黄芪甲苷联合外泌体组软骨细胞中Nrf2、GPX4 mRNA及蛋白表达高于外泌体组(P＜0.05).结论 AS-Ⅳ预干预hUCMSCs-Exos对软骨细胞铁死亡的调控作用可能与其上调Nrf2/GPX4信号通路的表达有关,进而抑制软骨细胞铁死亡反应,减少软骨细胞的损伤.
关键词：膝骨关节炎黄芪甲苷脐带间充质干细胞外泌体铁死亡Nrf2/GPX4通路作用机制
分类号：R684.3(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2025-08-18
在线出版日期：2025-09-01（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 991-997 )
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