高糖对滑膜间充质干细胞衰老的影响
2022-09-13谭淑仪刘宇薇高海
谭淑仪 刘宇薇 高海
1南方医科大学口腔医院盘福院区种植修复科(广州 510180);2南方医科大学口腔医院修复科(广州 510280);3南方医科大学口腔医院盘福院区(广州 510180)
骨关节炎(osteoarthritis,OA)是世界上第四大致残原因,主要病理特征为关节软骨损伤和软骨下骨硬化,包括软骨退化、骨重塑、骨赘形成和滑膜炎症[1-2]。2 型糖尿病患者骨关节炎的发病率为54%[3],糖尿病预示着骨关节炎的预后不良[4]。研究表明,糖尿病所引起的炎症反应和高糖环境促进了关节软骨的破坏[5],其发病机制尚未明确。
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有自我更新、向软骨分化和免疫调节的潜能,干细胞治疗作为骨关节炎的一种再生细胞治疗方法,是一种治疗OA 的新策略[6-7]。MSCs 来源于骨髓、脂肪组织、骨骼肌、胎盘、脐带、牙髓和滑膜等多种组织[8]。其中,取自滑膜组织的间充质干细胞(synovial mesenchymal stem cells,SMSCs)向软骨细胞分化及增殖的潜能更大,与其他来源的间充质细胞相比,SMSCs 具有优越的软骨原性[9],因而,SMSCs 在软骨损伤修复中具有诸多优越性,在OA的治疗中有重要的应用前景。
骨关节炎是糖尿病患者的常见并发症。有研究发现,高糖环境下,滑膜SMCs 的软骨分化能力比低糖培养条件下减弱[10],但具体机制尚未阐明。干细胞衰老将对细胞功能产生影响,不仅可以导致炎症微环境的产生,并对关节软骨产生不利影响[6]。因此,本研究拟通过探究高糖对滑膜细胞衰老和生物学功能的影响,为SMSCs应用于糖尿病患者骨关节炎的治疗提供风险评估依据。
细胞衰老的主要特点是细胞形态改变,细胞内衰老相关β-半乳糖苷酶含量升高,炎症因子、趋化因子和基质金属蛋白酶类等衰老相关分泌表型SASP 表达上调,以及线粒体的分裂改变[11]。……
