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StemCellMkx可作为治疗肌腱
近日，浙江大学基础医学系研究者在StemCell发布了其关于肌腱损伤再生的最新研究成果，首次发现和报道了转录因子Mohawk(Mkx)在肌腱病理、损伤和再生过程中的功能和作用机制。
肌腱组织损伤后自我修复能力有限，修复后的肌腱常由瘢痕组织组成，组织结构和力学性能差，易重复断裂。目前对肌腱损伤的临床治疗进展缓慢，很大程度上是因为对肌腱基本发育生物学知识的相对缺乏。之前有研究发现，Mkx缺失的小鼠部分肌腱出现缺陷，暗示Mkx在肌腱发育中有重要作用。不过目前关于Mkx在肌腱病理，肌腱损伤和再生中的功能及相关作用机制尚无报道。
本项研究中，研究者首先分析了公开数据库中肌腱炎样本与正常样本中Mkx的表达量，并发现在肌腱炎样本中Mkx表达量显著降低，且Mkx在肌腱不同发育阶段，表达水平也不同，结合组织中Mkx蛋白免疫荧光实验结果，证明Mkx可能通过阶段性调节作用参与维持正常肌腱生理功能;在跟腱损伤修复模型中，Mkx在肌腱损伤早期高表达，但随着组织自我修复的进行，Mkx表达不断下降，表明Mkx会参与肌腱自我修复;在组织工程肌中过表达Mkx，可再生出具有更致密细胞外基质结构的肌腱组织，这类组织胶原含量和生物力学性能都更为出色，这也Mkx表明可有效促进跟腱损伤再生。通过qPCR分析确认，肌腱起始发育重要标志物Scx和细胞外基质等腱系基因会受到Mkx上调，并促进间充质干细胞向腱系分化。Scx是肌腱发育的第一信号，但目前对Scx的调控机制及肌腱发育成熟的第二信号却知之甚少。为了确认Mkx是否直接调节Scx表达，研究者进一步进行了ChIP-Seq实验，但并未发现Mkx与Scx启动子有直接结合，却发现Mkx会在Tgfb2基因启动子富集，通过激活TGF-β信号通路，间接上调Scx。而进一步的实验还发现，Mkx促间充质干细胞向腱系分化效果强于Scx，可更为显著地促进胶原纤维生长和腱系基因的表达。最终Mkx是参与肌腱发育成熟的关键转录因子和第二信号。
Mkx表达量在人肌腱病理组织中相对正常组织低表达，样本数:23，数据来源：GEOdatasets
qRT‐PCR分析转录因子OCT4,KLF4,SCX,andMKX在人肌腱干细胞、脂肪干细胞、胚胎干细胞中的间充质干细胞(MSC)中的表达，Mkx和Scx在肌腱干细胞中显著上调，而沉默小鼠肌腱干细胞中的Mkx、Scx、Dcn和Tnmd表达水平显著降低
ChIP-Seq结果表明Mkx与Tgfb2启动子区域直接结合，提高Tgfb2的表达
在跟腱损伤修复模型中，过表达Mkx的组织工程肌腱修复形成的再生肌腱组织，(A)具有更致密的细胞外基质结构，(B)更多的胶原含量和(C)更好的生物力学性能。
此项研究通过对转录因子Mkx在肌腱分化和再生中作用及机制的研究，发现Mkx可作为治疗肌腱疾病，肌腱损伤再生的新靶点，为肌腱基本生物学及修复和再生研究提供了新思路，同时，研究者认为，通过进一步与组织工程力学、材料拓扑结构等学科结合，可利用此靶点精细调控干细胞的分化，以获得治疗肌腱疾病和损伤的理想的种子细胞和肌腱组织，具有很大发展潜力。
在该项研究中，锐博生物为研究者提供了ChIP-Seq实验分析服务，帮助研究者获取了Mkx的真实作用基因，得到了研究者的较高评价。锐博生物已经通过国际质量管理体系标准ISO:、ISO:认证，拥有目前世界最先进测序平台，并且建立了经验丰富的数据分析团队，为众多研究者提供包括RNA-Seq、ChIP-Seq、RIP-Seq、CLIP-Seq、meRIP-Seq等高端测序服务，是您最佳的科研合作伙伴!
相关文献：LiuH,ZhangC,ZhuS,etal.MohawkPromotestheTenogenesisofMesenchymalStemCellsthroughActivationoftheTGFβSignalingPathway[J].STEMCELLS,.
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