基质刚度通过影响细胞核形变调控H3组蛋白乳酰化修饰参与OA病变

目的基质刚度作为软骨微环境的重要力学特征在骨关节炎(OA)发病进程中至关重要。研究显示,细胞响应力刺激时会发生表观遗传学改变,并引起基因表达和功能异常,进而调控疾病的发生发展。然而,目前仍不清楚基质刚度是否通过组蛋白乳酰化修饰这一新的表观遗传学机制驱动OA病变。鉴此,本文拟构建基质刚度力学微环境模型,探究软骨细胞感知与响应基质硬度变化,调控组蛋白乳酰化修饰参与OA病变的力生物学机制。方法(1)采用乳酰化抗体分析基质刚度是否介导软骨细胞的乳酰化修饰参与OA病变;(2)采用乳酰化抗体检测不同基质刚度上的软骨细胞的乳酰化修饰水平;(3)IP免疫荧光分析(In-Cell Western)探究在300 k Pa诱导状态下的5种组蛋白H1、H2A、H2B、H3和H4的乳酰化修饰水平;(4)采用免疫荧光染色分析不同基质刚度下细胞核形变程度同H3乳酰化修饰水平的相关性。结果(1)基质刚度通过乳酰化修饰调控OA病变;(2)基质刚度通过乳酰化修饰(lactylation,La)介导OA病变;(3)OA病变的乳酰化修饰发生在H3组蛋白上;(4)基质刚度通过影响细胞核形变调控H3组蛋白乳酰化修饰参与OA病变。结论基质刚度通过影响细胞核形变调控H3组蛋白乳酰化修饰参与OA病变。