南方医科大学学报

作者：柯志勇, 黄子城, 何若琳, 张倩, 陈思旭, 崔忠凯, 丁晶

单位：1.南方医科大学基础医学院细胞生物学教研室，广东 广州 510515；2.上海交通大学医学院附属新华医院儿骨科，上海 200092

关键词：脂肪间充质干细胞,高迁移率族蛋白A2,成骨分化,骨缺损修复,

基金：国家自然科学基金(32270792);上海交通大学医工交叉“多学科交叉项目培育（转化）”(YQ2021QN48)

目的 探讨高迁移率族蛋白A2（HMGA2）在脂肪间充质干细胞（ADSCs）成骨分化进程中的作用及其在骨缺损修复中的应用。 方法 通过GEO数据库和Rstudio软件，挖掘出在ADSCs“成脂-成骨”分化平衡中的关键节点因子HMGA2，并通过在线蛋白互作网络分析工具String和绘图软件Cytoscape，绘制HMGA2在成骨分化中的互作关系网络，预测其下游作用靶点。设计Hmga2 siRNA并转染小鼠原代脂肪间充质干细胞（mADSCs），诱导其体外成骨分化，在不同时间点（Day 3，Day 7，Day 14）收集样本，通过碱性磷酸酶染色和茜素红染色评估成骨分化能力，并通过RT-qPCR和Western blotting检测成骨特异性标志物Runt相关转录因子2（RUNX2）、骨桥蛋白（OPN）和骨钙素（OCN）的表达。将敲低 Hmga2 的mADSCs移植至小鼠不可自愈合颅骨缺损处，术后6周通过μCT扫描、骨组织学染色检测成骨标志物，评价骨缺损修复效果。 结果 GEO数据库分析结果显示HMGA2在ADSCs成脂分化进程中表达上调。蛋白互作网络分析提示在ADSCs成骨分化中，HMGA2的潜在作用靶点包括SMAD7、CDH1、CDH2、SNAI1、SMAD9、IGF2BP3、ALDH1A1。抑制Hmga2后，mADSCs中成骨分化相关标志物RUNX2、OPN和OCN的表达显著上调，且碱性磷酸酶的表达和钙结节的形成增加（P<0.05）。在小鼠颅骨缺损模型中，敲低Hmga2促进了骨缺损部位的新骨形成（P<0.05）。 结论 HMGA2是调控ADSCs成骨分化的重要因子，抑制Hmga2能显著促进ADSCs成骨分化，并加速体内骨缺损的修复。

来源：2024年第7期

《南方医科大学学报》期刊编辑部

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