目的·构建低毒性的关节滑膜高效率siRNA转染载体OPEI,抑制肿瘤坏死因子受体相关因子6(tumor necrosis factor receptor-associated factor 6,TRAF6),观察其对骨关节炎(osteoarthritis,OA)模型骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成软骨能力的影响.方法·通过内侧半月板切除术建立SD大鼠OA模型(OA组,n=20);另设假手术组(n=10),半月板保持完好.造模后3个月后采集手术部位软骨和滑膜,免疫组织化学法检测TRAF6的表达,Western blotting方法检测白介素-1β(interleukin-1 β,IL-1β)诱导的大鼠原代滑膜细胞中MMP13、TRAF6、p-p65的表达.在无水厌氧环境中合成小分子聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)衍生物OPEI,琼脂糖凝胶电泳检测OPEI包裹siRNA的能力,动态光散射测量形成的OPEI/siRNA复合物的粒径和Zeta电位,MTT法检测形成的复合物对大鼠原代滑膜细胞的细胞毒性,流式细胞术分析复合物对滑膜细胞凋亡的影响,并利用激光共聚焦技术及荧光显微镜观测体内外OPEI在滑膜细胞中转染siRNA的效率,阿尔新蓝染色检测软骨细胞基质蛋白聚糖含量.结果·与假手术组相比,TRAF6在大鼠OA模型的滑膜及软骨中的表达显著升高;抑制TRAF6表达可显著降低IL-1β刺激的原代滑膜细胞中MMP13和p-p65的表达.构建的OPEI载体在大鼠原代滑膜细胞中的siRNA转染效率高达99.33％,在大鼠膝关节腔内注射OPEI/Cy3-siRNA后第3日、第7日均显示大量滑膜细胞摄取siRNA.OPEI/siTRAF6复合物转染大鼠原代滑膜细胞2d,Western blotting结果显示OPEI/siTRAF6组在质量比值为3∶1、4∶1和5∶1时,TRAF6基因敲除效率分别为49.05％、74.61％和83.18％.OPEI/siTRAF6沉默TRAF6基因后,与对照组(OPEI/siNC)相比,IL-1β刺激条件下软骨细胞阿尔新蓝染色显著增强.结论·OPEI是低毒性高效率siRNA转染载体,在滑膜细胞中沉默TRAF6可促进骨关节炎软骨再生.

OPEI;siRNA;滑膜细胞;肿瘤坏死因子受体相关因子6;骨髓间充质干细胞;软骨再生;骨关节炎

刘宏强;陆艳青;高宇轩;王一云;王传东;张晓玲

山西大学体育学院,太原030006;上海交通大学医学院附属新华医院骨科,上海200092;山西医科大学第二医院骨科,太原030001

上海交通大学学报（医学版）

[1]刘宏强;陆艳青;高宇轩;王一云;王传东;张晓玲-.构建高效载体OPEI沉默TRAF6促进骨关节炎软骨再生的研究)[J].上海交通大学学报（医学版）,2022(07):846-857

OPEI,siTRAF6

骨关节炎,软骨再生,低毒性,关节滑膜,siRNA,相关因子,tumor,necrosis,receptor,associated,osteoarthritis,OA,骨髓间充质干细胞,bone,marrow,mesenchymal,stem,cells,BMSCs,成软骨,内侧半月板,半月板切除术,假手,完好,手术部位,免疫组织化学法,blotting,白介素,interleukin,原代,MMP13,p65,无水,厌氧环境,小分子,聚乙烯亚胺,polyethylenimine,衍生物,琼脂糖凝胶电泳,动态光散射,散射测量,复合物,Zeta,MTT,细胞毒性,流式细胞术,滑膜细胞凋亡,共聚,荧光显微镜,体内外,蓝染,软骨细胞,基质蛋白,蛋白聚糖,糖含量,转染效率,膝关节,关节腔内注射,Cy3,日均,细胞摄取,2d,基因敲除,除效率,siNC

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