WIF-1通过WNT通路调控软骨细胞去分化和基质生成的作用

摘要 引言 单层扩增过程中的软骨细胞去分化是产生用于软骨再生的临床可靠细胞的主要障碍。调控这种表型不稳定性的上游调节因子尚未完全明确。本研究确定WNT抑制因子1（WIF1）是软骨细胞稳定性的潜在关键分子决定因素。 方法 将人耳廓软骨细胞（HACs）扩增至早期（P2）和晚期（P7）传代。在2D单层和3D去端肽胶原蛋白微球培养中进行转录组分析、qPCR、GAG定量和组织学检测。使用慢病毒敲低和过表达来研究WIF1功能。通过免疫组织化学评估β-catenin、p-SMAD2/3、p-JNK、COL1A1、COL2A1和WIF1。 结果 晚期传代HACs表现出明显的去分化，包括WIF1、COL2A1、ACAN和SOX9减少，同时COL1A1、ACTA2和MMP9增加。早期传代细胞中WIF1敲低重现了这种表型，诱导β-catenin核积累、SMAD2/3和JNK激活增加、GAG合成减少以及软骨特异性ECM结构丧失。相反，在P7软骨细胞中过表达WIF1恢复了软骨形成标志物，增强了富含蛋白聚糖的ECM形成，并抑制了成纤维细胞基因表达。WIF1过表达重新建立了类似早期传代细胞的信号谱，其特征在于低β-catenin、降低的p-SMAD2/3和减弱的p-JNK。 结论 WIF1作为关键的上游调节因子，通过同时抑制WNT/β-catenin、TGF-β/SMAD和JNK应激信号来维持软骨细胞特性。其缺失是去分化的标志，而其恢复可逆转转录漂移并挽救ECM生成能力。这些发现凸显WIF1作为改善扩增软骨细胞稳定性和提高再生软骨构建物质量的潜在治疗靶点。