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鹿茸角是一种失去后可完全再生的器官。因此,鹿茸角提供了研究哺乳动物器官再生的理想模型。同时,鹿茸也是名贵的传统中药,入药历史悠久。鹿茸角生长过程包括骨膜干细胞分化成间充质细胞、间充质细胞分化成软骨细胞等过程,在这一系列过程中,各种细胞在一些生长因子等的作用下不断增殖与分化,处在一个动态平衡中,维持着鹿茸角的生长发育。YAP(Yes-associated protein)是Hippo信号通路中起关键作用的开关蛋白,在细胞正常生长发育过程中调节细胞的增殖和存活,并在控制器官生长、干细胞自我更新和细胞分化中起重要作用。本试验以梅花鹿为研究对象,通过EDU、流式细胞术、荧光定量PCR等方法,研究了YAP对梅花鹿鹿茸间充质细胞及软骨细胞增殖与分化的影响,并探讨了其调节机理。分离培养鹿茸间充质细胞,添加一定浓度的YAP抑制剂(Verteporfin)。结果表明,Verteporfin能够显著抑制YAP在鹿茸间充质细胞中的表达,并能显著抑制鹿茸间充质细胞的增殖活性。通过流式细胞术检测发现,Verteporfin通过增加G0/G1期细胞的百分比,降低S期细胞的百分比,抑制间充质细胞的增殖进程。同时,Verteporfin降低了Ccnd1、Ccnd2、Ccnd3、Ccne1、Cdk2、Cdk4和Cdk6的表达。Verteporfin能够促进12h、24h、36h、48h和72h的间充质细胞中软骨细胞标志性分子COLⅡ、SOX9和AGC的表达。进一步研究了YAP对间充质细胞中ROS的影响,结果表明,Verteporfin增加了间充质细胞中ROS的含量。超氧阴离子(O2-)作为ROS的主要成分之一,线粒体是ROS的重要来源,Verteporfin促使间充质细胞中O2-和线粒体ROS(mtROS)含量升高。为了探究ROS对间充质细胞分化的影响,Verteporfin处理2 h后,又添加了抗氧化剂GSH和NAC处理24 h,结果发现间充质细胞中COLⅡ、SOX9和AGC mRNA水平显著降低,表明ROS在鹿茸间充质细胞分化过程中起重要作用。分离培养鹿茸软骨细胞,添加一定浓度的Verteporfin。结果表明,Verteporfin能够显著抑制YAP在鹿茸软骨细胞中的表达,并促进了软骨细胞的增殖活性。通过流式细胞术检测发现,Verteporfin能够降低软骨细胞GO/G1期细胞百分比,增加S期细胞百分比,促进软骨细胞的增殖进程。同时,Verteporfin提高了软骨细胞中Ccnd1、Ccnd2、Ccnd3、Ccne1、Cdk2、Cdk4和Cdk6 mRNA水平。Verteporfin处理软骨细胞6 h、12 h、24 h、36 h和48 h,结果发现Verteporfin抑制了软骨细胞中肥大软骨细胞标志性分子COLX、RUNX2和ALPL的表达。进一步研究了YAP对鹿茸软骨细胞中ROS的影响,结果发现Verteporfin提高了软骨细胞中ROS和O2-的含量,并提高了MDA的含量,表明软骨细胞发生了氧化应激并出现脂质氧化。同时,Verteporfin降低了软骨细胞中mtROS、ATP和mtDNA的水平,损坏了线粒体功能。进一步研究了YAP对软骨细胞中Nrfe-ARE信号通路及抗氧化剂的影响,结果表明Verteporfin降低了Nrf2和ARE的水平,同时SOD水平显著下降,CAT、GPX、GR、GSSH和GSH水平显著升高。为了进一步探究YAP是否通过介导ROS对鹿茸软骨细胞分化进行调控,Verteporfin处理2 h后,又添加了抗氧化剂GSH和NAC处理24 h,结果发现软骨细胞中COLX、RUNX2和ALPL mRNA水平升高。这说明YAP通过介导ROS对鹿茸软骨细胞分化产生影响。