线粒体动力学失衡与骨关节炎软骨退变的关联分析OA
背景:骨关节炎发病过程中,软骨细胞表现为能量供应不足。线粒体作为细胞的发电站,其动力学失衡与软骨细胞、软骨退变间的关系尚不明确。目的:探究关节软骨细胞线粒体动力学稳态对膝骨关节炎软骨退变的影响。方法:①将SD大鼠随机分为对照组与模型组,模型组行前交叉韧带离断构建膝骨关节炎大鼠模型,均正常饲养4周。苏木精-伊红及番红固绿染色观察关节软骨改变,免疫组化、免疫荧光、Western blot及RT-PCR技术检测软骨视神经萎缩蛋白1、动力相关蛋白1的蛋白及mRNA表达水平、线粒体DNA表达,ATP比色法测定ATP表达。②另收集10例人胫骨平台软骨,其中5例源于无骨关节炎而接受截肢或外伤手术患者的为正常组,另5例源于行膝关节置换术的膝骨关节炎患者为病变组。采用Western blot及RT-PCR检测上述指标,并检测线粒体融合蛋白1和分裂蛋白的表达。结果与结论:①大鼠模型软骨观察指标:与对照组比较,模型组软骨层变薄,软骨下骨结构破坏、软骨细胞排列紊乱、数量减少;软骨细胞线粒体融合蛋白(视神经萎缩蛋白1)水平及其mRNA的表达、mtDNA表达均降低,而线粒体分裂蛋白(动力相关蛋白1)水平及其mRNA的表达均升高,ATP含量降低。②人体胫骨平台软骨观察指标:与正常组比较发现,病变组软骨细胞线粒体融合蛋白(视神经萎缩蛋白1、线粒体融合蛋白1)的蛋白及mRNA表达、mtDNA表达均降低,线粒体分裂蛋白(动力相关蛋白1、线粒体分裂蛋白1)的蛋白及mRNA表达均升高,ATP含量降低。③结论:关节软骨细胞线粒体动力学稳态失衡表现为线粒体融合蛋白表达下调、分裂蛋白表达上调和ATP合成障碍,与软骨损伤呈显著正相关。
方凤超;杨文武;吴鸿涛;彭鹏;梁智业;姜涛;陈伟坚;刘文刚;赵传喜
广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095广州中医药大学第五临床医学院,广东省广州市510405 广东省第二中医院(广东省中医药工程技术研究院)骨伤一科,广东省广州市510095
医药卫生
线粒体动力学关节软骨骨关节炎线粒体分裂线粒体融合
《中国组织工程研究》 2026 (36)
P.9437-9444,8
广东省基础与应用基础研究基金项目-广东省自然科学基金(2024A1515010499),项目负责人:赵传喜广东省基础与应用基础研究基金项目-省企联合基金(2023A1515220154),项目负责人:赵传喜中医证候全国重点实验室项目(SKLKY2024B0019),项目负责人:彭鹏广东省医学科研基金(A2025133),项目负责人:彭鹏。
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