骨關節炎或可用基因治療

（記者王瀟雨）最近，中國科學院生物物理研究所劉光慧研究組、北京大學湯富酬研究組和中國科學院動物研究所曲靜研究組合作，首次鑒定出人間充質乾細胞「年輕化」蛋白CBX4。該蛋白具有穩定人乾細胞核仁異染色質結構、維持細胞年輕化的作用。更為重要的是，在小鼠模型中，基於該蛋白過表達的基因治療可顯著緩解骨關節炎的病理表型。相關論文3月26日發表在《細胞報告》雜誌上。

據了解，骨關節炎是退行性骨關節病，與機體衰老密切相關。中國40歲以上群體骨關節炎患病率近50%，目前尚無安全有效的治療方法。間充質乾細胞的衰老和耗竭被認為是骨關節炎的主要誘因之一，揭示乾細胞衰老的分子機制將為有效乾預骨關節炎提供線索和靶標。

CBX4是PRC1蛋白複合物的組分之一，作為轉錄抑製因子，其在機體發育和細胞分化過程中發揮表觀調控作用。這項研究發現，CBX4是維持人間充質乾細胞年輕態的重要分子開關。在衰老的人間充質乾細胞中，CBX4表達量顯著下調。利用基因編輯技術CRISPR/Cas9敲除CBX4，可導致人間充質乾細胞加速衰老。

劉光慧介紹，在機制方面，CBX4通過與核仁及異染色質蛋白的相互作用，可確保rRNA適度轉錄，防止蛋白質過度翻譯，從而維持細胞的年輕狀態。在細胞水準，過表達CBX4可延緩人間充質乾細胞的衰老。在組織水準，向骨關節炎小鼠的關節腔中注射CBX4過表達慢病毒能降低衰老細胞比例、抑製炎症反應、刺激軟骨再生，從而有效緩解骨關節炎的病理過程。

劉光慧表示，該研究首次從概念上證明了通過基因導入乾細胞「年輕化」因子治療骨關節炎的可行性，為衰老相關疾病的乾預提供了全新的解決方案，在老年醫學和再生醫學中具有重要應用前景。