KLF5增强脂肪来源干细胞中CXCL12的转录，促进内皮祖细胞新生血管形成并加速糖尿病伤口愈合

背景：脂肪来源干细胞（ADSCs）已被证明通过促进新生血管形成来加速糖尿病伤口愈合，但其潜在机制尚未完全阐明。本研究旨在探讨ADSCs是否通过影响内皮祖细胞（EPCs）的功能来增强糖尿病伤口愈合。方法：从患者脂肪组织中分离人脂肪来源干细胞（hADSCs），并在正常和高糖（HG）条件下培养。RNA测序分析基因表达，免疫荧光在患者伤口组织中验证结果。来自C57BL/6小鼠的小鼠脂肪来源干细胞（ADSCs）在体外评估其对HG条件下EPCs的影响，采用EdU、Transwell和管形成实验。使用糖尿病小鼠伤口模型通过数字成像、组织学和免疫荧光评估ADSCs的治疗效果。通过JASPAR数据库鉴定的Krüppel样因子5（KLF5）通过免疫组织化学和免疫荧光得到确认。通过酶联免疫吸附测定（ELISA）、蛋白质印迹和定量逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）测量KLF5和C-X-C基序趋化因子12（CXCL12）的表达水平，并通过双荧光素酶实验验证其关系。结果：我们基于与新生血管形成相关的差异表达基因（DEGs）构建了包含75个基因的新生血管形成相关标签（NRS）。GO和KEGG分析显示NRS主要涉及血管发育和受体-配体活性。鉴定并验证了七个中心基因（CD34、CXCL12、FGF7、FGF18、FGF1、TEK、KIT）。在糖尿病小鼠模型中，ADSCs中CXCL12敲低降低了其促进伤口愈合和新生血管形成的能力。与正常组织相比，KLF5在糖尿病溃疡患者和糖尿病小鼠伤口组织中的表达较低，而ADSCs治疗显著增加了糖尿病小鼠伤口中KLF5的表达。双荧光素酶报告实验证实KLF5是CXCL12的上游转录因子。此外，在ADSCs中敲低KLF5损害了其对糖尿病伤口愈合的治疗效果。在体外，在ADSCs中KLF5沉默后，添加外源性CXCL12重组蛋白恢复了HG环境中EPCs的增殖、迁移和血管生成能力。结论：我们的发现强调了KLF5在ADSCs中增强CXCL12转录、从而促进EPC介导的新生血管形成和改善糖尿病伤口愈合中的关键作用。此外，KLF5成为加速糖尿病伤口组织修复的有前景的治疗靶点。