近日，安徽醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院徐建光副教授、王元銀教授（安徽省光學(xué)學(xué)會(huì)理事）聯(lián)合首都醫(yī)科大學(xué)周建教授課題組，在《生物活性材料（Bioactive Materials）》(IF=18.9)發(fā)表題為《ETV2調(diào)節(jié)PHD2-HIF-1α軸控制代謝重編程促進(jìn)血管化骨再生（ETV2 regulating PHD2-HIF-1α axis controls metabolism reprogramming promotes vascularized bone regeneration）》的學(xué)術(shù)論文。

該研究成果驗(yàn)證了轉(zhuǎn)錄因子ETS變體2（ETV2）在促進(jìn)骨組織再生中的關(guān)鍵作用，通過調(diào)節(jié)能量代謝重編程和成骨與血管生成的協(xié)調(diào)，以及利用仿生納米結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石/殼聚糖微球（HA/CS MS）增強(qiáng)干細(xì)胞功能，為治療骨缺損提供了新的策略。安醫(yī)大校聘副教授李邦，碩士研究生杜浩然、于瑞為論文共同第一作者；徐建光、周建和王元銀為本文的通訊作者，安醫(yī)大為第一作者單位。

臨界性骨缺損是頜面外科領(lǐng)域的常見疾病。由于骨祖細(xì)胞成骨誘導(dǎo)活性低和骨缺損處早期血管化不足，許多支架表現(xiàn)出有限的骨愈合能力。此外，能量代謝是多種生物過程的基礎(chǔ)，成骨細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞增殖和分化是能量密集型過程。損害能量供應(yīng)，MSC的增殖和分化受到阻礙，導(dǎo)致組織修復(fù)延遲并加劇原有損傷。因此，保證礦化骨和血管的早期同步發(fā)展，以及通過代謝重編程支持MSC分化是促進(jìn)臨界性骨缺損快速成功再生的關(guān)鍵。

該研究揭示了ETV2在調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)HIF-1α穩(wěn)態(tài)，影響成骨細(xì)胞成骨分化，重塑骨缺損區(qū)微環(huán)境，加速血管化骨再生作用。課題組首先發(fā)現(xiàn)在MSC的成骨譜系分化過程中伴隨著ETV2的高表達(dá)；在人牙髓干細(xì)胞中，ETV2的瞬時(shí)激活能夠維持細(xì)胞內(nèi)HIF-1α穩(wěn)態(tài)，并通過PHD2–HIF–1α-VEGFA軸促進(jìn)成骨分化。此外，ETV2介導(dǎo)的DPSCs釋放的α-KG減少，創(chuàng)造了一個(gè)缺氧信號(hào)穩(wěn)態(tài)的血管生成生態(tài)位，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞遷移和血管結(jié)構(gòu)的快速形成。

該研究團(tuán)隊(duì)利用羥基磷灰石/殼聚糖微球?qū)TV2-DPSC/MS復(fù)合物遞送至大鼠顱骨缺損處，發(fā)現(xiàn)該復(fù)合物能有效加速骨再生。研究提出了一種新的治療策略，通過調(diào)節(jié)缺氧信號(hào)穩(wěn)態(tài)和能量代謝編程，實(shí)現(xiàn)快速血管生成和骨再生，對(duì)于治療臨界尺寸的骨缺損具有重要意義。

研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、安徽省高等學(xué)校自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X24000598 

新聞鏈接：https://www.ahmu.edu.cn/2024/0514/c4325a157010/page.htm

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