纳米凝胶搭载的siRNA通过靶向抑制施万细胞铁死亡促进周围神经损伤修复

目的:探究周围神经损伤(PNI)后施万细胞的死亡机制,使用纳米凝胶搭载的siRNA靶向抑制施万细胞死亡。方法:下载GEO数据库中PNI的转录组数据,依次进行数据处理、差异分析、GO功能富集分析、铁死亡通路鉴定以及靶基因的筛选。通过蛋白印记和qPCR实验验证靶基因的差异性。自组装单宁酸(TA)-siRNA纳米凝胶,通过丁达尔效应实验、粒径和电位测量、细胞吞噬实验、细胞骨架染色和CCK-8细胞活力实验鉴定纳米凝胶的物理学和生物学特性。通过划痕实验、免疫荧光染色实验、蛋白印记和qPCR实验验证TA-siRNA纳米凝胶抑制施万细胞铁死亡的有效性。结果:PNI后施万细胞出现明显的铁死亡现象,Bex1是调控施万细胞铁死亡的关键基因。TA-siRNA纳米凝胶具有优良的物理学和生物学特性,能够将siRNA成功地携带到损伤的施万细胞中并沉默靶基因,从而有效地抑制施万细胞损伤后的铁死亡。结论:纳米凝胶搭载的siRNA可以靶向抑制施万细胞铁死亡,为临床治疗PNI提供新的方向。

TA-siRNA纳米凝胶靶向抑制PNI施万细胞Gzmb基因表达促进神经修复

目的 构建TA-siRNA纳米凝胶靶向抑制施万细胞死亡。方法 研究使用GEO数据库GSE244328的转录组测序数据进行生物信息学分析筛选焦亡相关基因并通过聚合酶链反应和蛋白质印记分析评估特定基因的表达水平。使用来自美国ATCC的小鼠施万细胞,采用LPS模拟炎症刺激。制备自组装TA-siRNA纳米凝胶,采用CCK8细胞增殖实验、骨架染色、划痕实验评估TA-siRNA纳米凝胶细胞功能。使用GraphPad Prism 8、ImageJ和R 4.2.1进行统计学差异分析。结果 Gzmb基因在施万细胞的焦亡过程中显著高表达(P <0.05)。TA-siRNA纳米凝胶具有优异的生物相容性,其大小为(68.65±7.35) nm,电位为-36.48 mV,可被施万细胞有效内化,且不会导致施万细胞的伸长和变形(P> 0.05)。TA-siRNA纳米凝胶能有效抑制施万细胞的Gzmb基因从而抑制施万细胞焦亡并提高施万细胞的存活率与活性(P <0.05)。结论 鉴于施万细胞焦亡在PNI中的作用,TA-siRNA纳米凝胶抑制施万细胞焦亡可能是未来PNI的一种潜在治疗策略。

软骨下骨局部抑制Th17细胞介导的骨吸收对骨关节炎发病及进展作用的实验研究

背景:骨关节炎(OA)的发病机制仍不清楚,目前研究认为软骨下骨和关节软骨的相互作用在OA发病过程中发挥重要作用。目的:探讨通过新的软骨下骨给药方式局部抑制软骨下骨Th17细胞介导的骨吸收在OA发病及进展中的作用及机制。方法:取3月龄SD大鼠30只,分3组:假手术组(10只)、OA组(10只)、常山酮组(10只)。OA组和常山酮组OA模型通过切断膝关节前交叉韧带(ACLT)诱导。将渗透性输液泵置入软骨下骨,以实现软骨下骨定量、持续和稳定的局部给药。采用micro-CT、免疫荧光、番红固绿染色等检测软骨下骨骨显微结构及关节软骨相关蛋白变化情况。结果:ACLT大鼠关节软骨较假手术组可见关节表面糖蛋白的明显丢失及OARSI评分增高(P<0.05),而软骨下骨给予常山酮逆转了这一变化。进一步发现,ACLT大鼠软骨下骨Th17细胞(CD4^+、IL17^+细胞)较假手术组明显增多,而局部给予常山酮抑制了软骨下骨Th17细胞的升高(P<0.05);同时抑制了Th17细胞介导的骨吸收,即抑制了软骨下骨异常升高的TRAP^+破骨细胞(P<0.05)。Micro-CT显示:局部给予常山酮改善了软骨下骨骨显微结构的变化:增加了软骨下骨体积(BV/TV)、软骨下骨板厚度(SBP.Th)及松质骨数量(Tb.N)(P<0.05),同时降低了松质骨模式因子(Tb.pf)(P<0.05)。结论:通过软骨下骨给予常山酮,能够抑制软骨下骨Th17细胞介导的骨吸收,维持软骨下骨正常骨显微结构,进而延缓OA的进展。

通过渗透性输液泵局部常山酮给药抑制软骨下骨转化生长因子-β信号通路的实验研究

目的探讨渗透性输液泵局部常山酮(HF)给药能否抑制软骨下骨转化生长因子-β(TGF-β)信号介导的间充质干细胞(MSCs)异常招募进而延缓骨关节炎(OA)。方法通过大鼠膝关节前交叉韧带切断(ACLT)诱导OA模型。30只3月龄SD大鼠随机数字表法分为3组(n=10):Sham组(不予特殊处理)、Vehicle+ACLT组(软骨下骨局部给药常山酮溶剂二甲基亚砜+磷酸盐缓冲液)及HF+ACLT组(软骨下骨局部给药常山酮)。将渗透性输液泵植入软骨下骨,以实现软骨下骨定量、持续和稳定的局部给药。采用micro-CT、免疫荧光、免疫组化、Safranin O and fastgreen染色等检测软骨下骨软骨下骨骨体积与组织体积比值(BV/TV)、松质骨模式因子(Tb.Pf)、松质骨数量(Tb.N)及软骨下骨板厚度(SBP.Th)及关节软骨相关蛋白(pSmad2/3、Nestin)变化、关节软骨国际骨关节炎研究协会(OARSI)评分。结果成功建立小鼠膝关节OA模型及软骨下骨给药装置。Sham组和HF+ACLT组软骨下骨BV/TV[(0.381±0.060)mm3和(0.322±0.060)mm3]、SBP.Th[(0.570±0.042)mm和(0.521±0.122)mm]、Tb.N[(4.871±0.214)mm-1和(4.364±0.466)mm-1]均大于Vehicle+ACLT组[(0.229±0.063)mm3、(0.324±0.165)mm、(2.978±0.804)mm-1],Sham组和HF+ACLT组软骨下骨Tb.Pf[(-0.880±0.210)mm-1和(-0.377±0.259)mm-1]、pSmad2/3表达(90.2±40.0和90.8±34.5)、Nestin表达(16.9±5.8和18.5±4.7)、OARSI评分[(1.2±0.7)分和(2.5±1.9)分]均小于Vehicle+ACLT组[(0.057±0.535)mm-1、142.7±37.0、25.9±7.4、(5.4±2.8)分],差异有统计学意义(P<0.05);Sham组软骨下骨BV/TV、Tb.Pf、Tb.Pf、SBP.Th、Tb.N、pSmad2/3、Nestin、OARSI评分和HF+ACLT组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论通过软骨下骨常山酮给药能够抑制软骨下骨TGF-β信号介导的MSCs异常招募进而延缓OA的进展。

软骨下骨注射常山酮对大鼠卵巢切除后骨性关节炎的影响

[目的]探讨常山酮软骨下骨给药方法对原发性骨性关节炎(OA)模型发病进展的影响,以及可能的机制。[方法] 6月龄SD雌性大鼠30只,随机分为3组,10只仅给予假手术处理(Sham组);10只行双侧卵巢切除(ovariectomy, OVX),并软骨下注入不含常山酮的溶媒(vehicle+OVX组);10只行OVX后,软骨下给予常山酮(halofuginone, HF)。采用免疫荧光、免疫组化染色等检测软骨下骨骨显微结构及关节软骨相关蛋白变化,并行micro-CT形态观察。[结果]与Sham相比,OVX后大鼠关节软骨Ⅱ型胶原减少,OARSI评分、破骨细胞TARP和Smad2/3表达增加,Sham组与vehicle+OVX组间差异有统计学意义(P<0.05),但与HF+OVX组间差异无统计学意义(P>0.05)。micro-CT形态测量方面:OVX后Tb.Pf显著增加,而BV/TV、SBP.Th和Tb.N显著下降,Sham组与vehicle+OVX组间差异有统计学意义(P<0.05),但与HF+OVX组间差异无统计学意义(P>0.05)。[结论]通过软骨下骨给药常山酮可延缓OA进展,这可能与其抑制软骨下骨异常TGF-β信号有关。

华南地区四肢创伤性骨髓炎患者的临床特征分析

目的:总结华南地区创伤区域医疗中心四肢创伤性骨髓炎患者的临床特征。方法:检索南方医科大学南方医院骨科-创伤骨科病例系统,时间范围:2010年1月1日至2019年9月1日,回顾性采集诊断为四肢创伤性骨髓炎患者的临床特征信息,如性别、发病年龄、致伤原因、是否开放、是否多个部位感染、术中组织致病微生物培养结果、致病菌数量与种类以及是否进行截肢等,并对上述信息进行归纳整理及统计。结果:华南地区共计有674例创伤性骨髓炎患者,男女比为4.81∶1。造成创伤性骨髓炎的外伤以开放性损伤为主(64.09%,432/674)。创伤性骨髓炎的主要致伤原因为交通伤(39.51%,211/534)。创伤性骨髓炎以单发感染病灶为主(83.68%,564/674),主要累及下肢:胫骨(53.19%,300/564)、股骨(18.97%,107/564)、跟骨(11.70%,66/564)及其他足部骨(4.61%,26/564)。术中取组织标本进行致病微生物培养的阳性率为65.26%(355/544)。多数创伤性骨髓炎患者由单一致病微生物感染引起(74.65%,265/355),最常见的单一致病微生物为金黄色葡萄球菌(38.11%,101/265),其次为铜绿假单胞菌(20.00%,53/265)。创伤性骨髓炎所致截肢率为3.71%(25/674),整体致残率为4.45%(30/674)。结论:华南地区四肢创伤性骨髓炎好发于男性,多继发于开放性骨折。创伤性骨髓炎最常见的致伤原因是交通伤,好发于下肢骨,最常见的致病微生物为金黄色葡萄球菌。