换一批人源软骨细胞PIEZO2过表达细胞株模拟骨关节炎表型
Construction of Human-derived Chondrocyte PIEZO2 Overexpressing Cell Line and Identification of Osteoarthritis Phenotype
摘要为解析机械敏感性离子通道PIEZO2在骨关节炎(osteoarthritis,OA)中的分子机制,本研究通过构建内源性过表达PIEZO2的慢病毒载体,转染永生化人原代软骨细胞后成功建立稳定高表达PIEZO2的细胞株.首先明确人原代软骨细胞PIEZO2基因座的开放阅读框序列,设计特异性sgRNA序列,基于CRISPR/Cas9-SAM(协同激活调控)系统将转录激活元件定点整合至PIEZO2启动子区.利用慢病毒载体介导的基因靶向整合技术实现PIEZO2内源性过表达.mCherry荧光示踪联合流式分选验证显示,过表达细胞株中PIEZO2蛋白呈现膜特异性定位特征(定位效率78.49％).qPCR检测证实PIEZO2 mRNA表达水平显著上调约17倍,Western印迹分析进一步佐证其膜定位蛋白质表达量增加.与野生型对照组相比,PIEZO2过表达细胞株呈现典型OA代谢表型:Ⅱ型胶原(Collagen type Ⅱ alpha 1,COL2A1)mRNA表达下调至基准水平的50％,基质金属蛋白酶 13(Matrix metalloproteinase 13,MMP13)mRNA 表达激增至 20 倍.综合上述结果显示,PIEZO2过表达细胞株与经周期性机械应力加载(10％应变,0.5 Hz,8h/d,连续2d)构建OA模型组的基质代谢表型变化趋势一致.因此,本研究成功建立了人源软骨细胞稳定高表达PIEZO2细胞株,该细胞模型为深入解析PIEZO2介导的机械转导信号网络及靶向药物筛选提供了可靠的研究平台.
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关键词
机械敏感性离子通道PIEZO2软骨细胞骨关节炎CRISPR/Cas9-SAM系统mechanosensitive ion channelsPIEZO2chondrocytesosteoarthritis(OA)CRISPR/Cas9-SAM system
分类号
Q813（细胞工程）
栏目名称
DOI
10.13865/j.cnki.cjbmb.2025.05.1073
发布时间
2025-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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