维生素 K2 通过激活 GPX4 双重功能，抑制铁死亡和细胞外基质降解，从而改善骨关节炎。
摘要来源：Biomed Pharmacother。 2024 年 6 月；175:116697。 Epub 2024 年 5 月 17 日。PMID：38759289
摘要作者：何奇、林跃伟、陈百浩、陈初一、曾家旭、窦翔云、蔡冬玲、周池、王海滨
文章所属单位：齐
摘要：维生素K2（VK2）是一种抗铁死亡和抗骨质疏松的有效化合物，而黄豆内是VK2的主要来源。软骨细胞铁死亡和细胞外基质（ECM）降解在骨关节炎（OA）的发病机制中发挥作用。谷胱甘肽离子过氧化物酶 4 (GPX4) 是调节 OA 进展的两种机制的交集。但尚无研究阐明VK2对OA的治疗作用和机制。本研究利用前交叉韧带横断（ACLT）建立的体内大鼠 OA 模型和 TBHP 诱导的体外软骨细胞氧化损伤模型来研究 VK2 对 OA 的保护作用和作用机制。使用冯弗雷试验评估小鼠的膝关节疼痛。采用Micro-CT和Safranin O-Fast Green染色观察胫骨软骨和软骨下骨的损伤程度，采用免疫组化和PCR检测关节软骨中GPX4的水平。使用CCK-8和流式细胞术测定VK2对大鼠软骨细胞活力的影响，并用甲苯胺蓝和阿新蓝染色观察软骨细胞形态。荧光染色观察VK2对细胞内铁死亡相关标志物的影响和流式细胞术。通过免疫荧光和蛋白质印迹分析检测蛋白质表达变化。此外，应用特定的蛋白质抑制剂来证实VK2对GPX4的双重调节作用。 VK2可以增加胫骨软骨下骨的骨量和软骨厚度，并减轻OA引起的疼痛和OARSI评分。免疫组织化学结果表明，VK2 通过调节 GPX4 延缓 ECM 降解来发挥抗 OA 作用。 VK2可以抑制细胞内GPX4表达减少引起的MAPK/NFκB信号通路的激活，从而减少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比值，降低MDA含量，挽救软骨细胞铁死亡。 VK2的保护机制可能涉及其对GPX4的双靶点调控，减少软骨细胞铁死亡并抑制MAPK/NFκB信号通路，减缓其降解。软骨细胞胞外基质的化。