背景:软骨细胞退变常导致骨关节炎、椎间盘退变、半月板退变等骨科常见疾病,沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)基因与软骨细胞退变关系密切,当敲减ATDC5小鼠软骨细胞系中SIRT1基因后,可通过软骨细胞退变相关信号通路的作用影响细胞功能,进而影响骨科疾病的进程.目的:探讨SIRT1基因敲减后ATDC5小鼠软骨细胞中显著激活的软骨细胞退变相关信号通路情况及差异因子的表达情况.方法:携载或不携载SIRT1基因的慢病毒转染ATDC5细胞后,分为对照组(转染携载阴性对照慢病毒ATDC5细胞组)和实验组(转染携载SIRT1基因慢病毒ATDC5细胞组).提取不同组别细胞中总RNA并进行质检,基因芯片检测细胞中编码RNA核酸的表达情况,结合生物信息学分析,寻找显著激活的软骨细胞退变相关信号通路,并对其中部分信号通路的差异变化因子进行阐述.结果 与结论:①发现SIRT1基因敲减后ATDC5细胞中被显著激活的信号通路有42条;②选择了其中被显著激活的5条与软骨细胞退变相关且研究较少的信号通路:肝细胞生长因子信号通路(ETS1、PIK3CA、NRAS、PIK3C2A、FGFR2、ELF1、FGFR3、CDKN1A、AKT3、FRS2、PRKD3、MAP3K2)(Ratio=0.1390,Z-score=2.673)、神经调节因子信号通路(RPS6KB1、STAT5A、MTOR、BTC、HBEGF、RNF41)(Ratio=0.1360,Z-score=2.309)、胰岛素受体信号通路(TSC1、EIF4EBP1、PRKAR2B、PPP1R12A、TSC2)(Ratio=0.1060,Z-score=2.138)、趋化因子受体4信号通路(PAK4、EGR1、RHOJ、RHOB、PLCB1、GNG5)(Ratio=0.0970,Z-score=2.500)、肌动蛋白细胞骨架信号通路(ABI2、BRK1、PIP4K2B、MYLK、IQGAP1、ARPC1A、ACTA2、EZR、SSH2、ACTG1、IQGAP3)(Ratio=0.0921,Z-score=2.236)进行汇报,从而为研究软骨细胞退变相关疾病提供新颖靶点.

SIRT1;ATDC5细胞;软骨细胞退变;基因芯片;细胞实验

解笑宸;杨琪;翁鉴;曾晖;康斌;刘佩;钟华戈;于斐

北京大学深圳医院,骨关节科,广东省深圳市 518036;骨科生物材料国家地方联合工程研究中心,广东省深圳市 518036;北京大学深圳医院,超声诊断科,广东省深圳市 518036;广西医科大学附属肿瘤医院胃肠外科,广西壮族自治区南宁市 530021

中国组织工程研究

[1]解笑宸;杨琪;翁鉴;曾晖;康斌;刘佩;钟华戈;于斐-.沉默信息调节因子1基因敲减后ATDC5小鼠软骨细胞中被激活细胞退变相关信号通路及差异因子的表达)[J].中国组织工程研究,2022(32):5112-5118

PIK3C2A,ELF1,PRKD3,MAP3K2,HBEGF,RNF41,PPP1R12A,RHOJ,GNG5,ABI2,BRK1,PIP4K2B,IQGAP1,ARPC1A,SSH2,IQGAP3

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