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马源A-PRF+通过整合蛋白质组学揭示其对原代马皮肤成纤维细胞的功能激活作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月24日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对马匹伤口愈合中感染、延迟愈合等临床难题,通过分析马源高级富血小板纤维蛋白(A-PRF+)的分泌组蛋白谱及其对原代成纤维细胞的作用,发现A-PRF+显著促进细胞增殖、迁移及胶原合成,并激活线粒体代谢和氧化应激通路。该成果为马兽医再生医学提供了新型治疗策略。
马匹伤口愈合的困境与突破
马匹因运动损伤和慢性伤口常面临愈合延迟、过度瘢痕等难题,传统治疗成本高且效果有限。近年来,自体血液衍生物如富血小板纤维蛋白(PRF)因其天然修复潜力成为研究热点,但其分子机制尤其在马模型中仍不明确。意大利萨莱诺大学、那不勒斯费德里科二世大学等机构的研究团队首次通过整合蛋白质组学和功能实验,揭示了马源高级富血小板纤维蛋白(A-PRF+)如何激活原代马皮肤成纤维细胞,相关成果发表于《Scientific Reports》。
关键技术方法
研究采用两项核心技术:1)通过优化离心法制备A-PRF+,分析其分泌组蛋白互作网络(STRING数据库);2)结合MTT法、划痕实验、流式细胞术等评估细胞代谢、迁移及周期变化,并利用nLC-HRMS/MS(纳米液相色谱-高分辨质谱)进行蛋白质组学分析。样本来自两匹标准bred母马的皮肤活检和自体血液。
研究结果
1. A-PRF+分泌组揭示关键生物过程
蛋白质互作网络分析显示,A-PRF+富含细胞外基质(ECM)重塑相关蛋白,如肌球蛋白重链3(MYH3)和层粘连蛋白B1(LMNB1),并通过KEGG通路分析确认其参与组织修复和免疫调节。
2. A-PRF+激活细胞代谢与迁移
MTT实验显示A-PRF+使线粒体活性提升42.2%(p<0.001),划痕实验表明其促迁移效果优于20%胎牛血清(FBS)。流式细胞术证实细胞周期重新进入S期比例达51.59%(p<0.001)。
3. ROS介导的细胞器功能调控
活性氧(ROS)在6小时达峰值(35,710.5±738.93 a.u.),伴随线粒体碎片化(1.65±0.62 μm)和内质网扩张,而抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)可逆转此效应。
4. 促再生因子表达上调
实时PCR显示转化生长因子-β1(TGF-β1)、表皮生长因子受体(EGFR)表达显著增加(p<0.001),ELISA检测到血小板衍生生长因子(PDGF-BB)释放量达4013.24 pg/mL。
5. 蛋白质组聚类揭示独特调控模式
LFQ(无标记定量)蛋白质组学发现A-PRF+特异性上调糖酵解通路蛋白(如醛缩酶A0A3Q2L254),而凋亡相关通路(如Caspase结合蛋白)被抑制。
结论与意义
该研究首次系统阐明A-PRF+通过ROS-代谢重编程轴激活马成纤维细胞的分子机制,其分泌组可协调ECM重塑、细胞迁移与能量供应。相较于FBS,A-PRF+更倾向于促进长期组织修复而非短期增殖。这一发现不仅为马兽医临床提供了低成本自体治疗选择,也为人类再生医学研究提供了跨物种参考。未来需进一步解析其免疫调节通路与体内疗效验证。
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