维生素K2通过激活GPX4S双重功能抑制铁质吞噬和细胞外基质降解来改善骨关节炎。
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生物化药物。 2024年6月; 175：116697。 EPUB 2024 5月17日。PMID： 38759289
摘要作者：qi He，Yuewei Lin，Baihao Chen，Chuyi Chen，Jiaxu Zeng，Xiangyun Dou，Dongling Cai，Chi Zhou，Haibin Wang
文章隶属He 摘要：维生素K2（VK2）是抗铁毒性和抗骨质疏松症的有效化合物，精液sojae praeparatum（中文dandouchi）是VK2的主要来源。软骨细胞铁质毒和细胞外基质（ECM）降解在骨关节炎的发病机理（OA）中起作用。 glut硫酸磷酸化酶4（GPX4）是调节OA进展的两种机制的交集。但是，没有研究阐明了VK2对OA的治疗作用和机制。这项研究利用了通过前交叉韧带横断（ACLT）创建的体内大鼠OA模型和TBHP诱导的体外软骨细胞氧化损伤模型，以研究OA中VK2的保护作用和VK2作用机制。使用冯·弗雷测试评估小鼠的膝关节疼痛。使用微CT和桑franin O-fast绿色染色来观察胫骨软骨和软骨下骨的损害程度，而免疫组织化学和PCR则用于检查关节软骨中的GPX4水平。使用CCK-8和流式细胞仪测定法评估了VK2对大鼠软骨细胞活力的影响，并观察到甲苯胺蓝色和Alcian蓝色染色观察到软骨细胞形态。使用荧光Staini观察到VK2对细胞内螺旋病相关标记的影响NG和流式细胞仪。通过免疫荧光和蛋白质印迹分析检测到蛋白质表达的变化。此外，应用特异性蛋白抑制剂以确认VK2对GPX4的双调节作用。 VK2可以增加胫骨下骨的骨骼质量和软骨厚度，并减轻疼痛和OA诱导的OARSI评分。免疫组织化学结果表明，VK2通过调节GPX4来延迟ECM降解来发挥其抗OA效应。 VK2可以抑制MAPK/NFκB信号传导途径的激活，这是由于细胞内GPX4的表达降低，从而降低ECM降解。此外，VK2可以逆转RSL3对GPX4的抑制作用，增加细胞内GSH含量和GSH/GSSG比率，降低MDA含量并挽救软骨细胞软骨毒性。 VK2的保护机制可能涉及其对GPX4的双目标调节，减少软骨细胞软骨吞噬作用并抑制MAPK/NFκB信号传导途径减速DEG软骨细胞外基质的辐射。