PFKFB3抑制剂3PO介导的糖酵解重编程促进炎性牙髓修复：一项体外和体内研究

目的：本研究探讨PFKFB3在牙髓炎中的作用，以及通过调节牙髓干细胞（DPSCs）中的糖酵解重编程，其作为治疗靶点的潜力。牙髓炎是一种常见的炎症性疾病，会对牙齿结构造成长期损害。最近的证据表明，代谢重编程可以调节炎症反应并促进组织修复。本研究旨在通过体内和体外实验，探讨糖酵解抑制剂对炎性牙髓的抗炎和修复作用。方法：体外，人牙髓干细胞（hDPSCs）用脂多糖（LPS）（1 μg/mL，3小时）刺激模拟牙髓炎。通过海马分析评估PFKFB3抑制剂3PO（10 μM）和靶向PFKFB3的siRNA（50 nM）对糖酵解的影响，同时通过ELISA和qRT-PCR评估其对炎症的影响。使用DPSCs和巨噬细胞的共培养体系研究3PO对炎症相互作用和炎性微环境糖酵解重编程的影响。通过qRT-PCR、Western blotting、ALP染色和ARS染色检测3PO对成牙本质分化的影响。通过Western blot（WB）实验验证相关信号通路。采用SD大鼠模型验证3PO@GelMA盖髓剂的体内疗效，并用HE染色和免疫组织化学评估牙髓炎症程度和修复性牙本质形成。结果：体外，LPS升高了DPSCs中的糖酵解活性和炎性因子（IL-6、IL-1β、TNF-α）。3PO和si-PFKFB3减轻了这些因子并促进了成牙本质分化，表现为DSPP和ALP表达增加。通过Seahorse XF分析评估，3PO和si-PFKFB3介导的代谢重编程表明从糖酵解转向氧化磷酸化。此外，3PO诱导了共培养体系的代谢重编程，降低了促炎细胞因子的水平，并促进巨噬细胞向M2表型极化。PFKFB3抑制激活了AMPK/SIRT1/PGC-1α/NF-κB和AMPK/mTOR/NF-κB信号通路。体内，在大鼠牙髓炎模型中，与LPS组相比，3PO@GelMA水凝胶的应用显著降低了IL-6并增加了DSPP表达（p < 0.001），同时伴随着炎症减轻和修复性牙本质形成增加。结论：PFKFB3抑制剂3PO通过代谢重编程和特定信号通路减轻牙髓炎中的炎症并促进修复性牙本质形成，提供了一种新的治疗策略。