槲皮素通过激活AKT/NF-κB/NLRP3通路介导的线粒体自噬延缓肌腱干细胞衰老并促进老年肌腱修复

为解决老年肌腱再生能力受损和肌腱干细胞(TSPCs)衰老积累导致的临床治疗困境，东南大学医学院团队开展槲皮素(Que)抗衰老机制研究。通过构建双肽水凝胶(DPH@Que)递送系统，发现Que通过抑制AKT磷酸化调控NF-κB/NLRP3信号轴，改善线粒体功能并减少衰老相关分泌表型(SASP)，显著提升老年大鼠跟腱修复效果。该研究为年龄相关性肌腱损伤提供了靶向治疗新策略。

　　

随着年龄增长，肌腱组织的再生能力显著下降，这主要归因于肌腱干/祖细胞(TSPCs)的衰老积累。这些衰老细胞不仅分泌大量促炎因子（即衰老相关分泌表型SASP），还表现出分化潜能失衡，导致老年患者肌腱损伤后愈合缓慢、易发生再断裂。目前临床上缺乏针对衰老TSPCs的有效干预手段，使得年龄相关性肌腱疾病成为亟待解决的医学难题。

东南大学医学院附属中大医院骨科的研究团队在《Journal of Advanced Research》发表重要研究成果，创新性地采用天然黄酮类化合物槲皮素(Que)干预衰老TSPCs，并开发双肽水凝胶(DPH@Que)递送系统实现药物局部缓释。研究发现Que通过抑制AKT磷酸化，下调NF-κB/NLRP3炎症通路活性，显著改善线粒体功能并减少SASP分泌，最终成功恢复老年肌腱的再生修复能力。这项研究为靶向治疗年龄相关性肌腱损伤提供了全新策略。

研究采用多组学联用技术：通过mRNA测序筛选差异表达基因，结合β-半乳糖苷酶染色评估细胞衰老程度；利用JC-1荧光探针检测线粒体膜电位(ΔΨm)，透射电镜观察超微结构；构建18月龄老年大鼠跟腱损伤模型，采用CatWalk XT步态分析系统定量评估功能恢复；通过双肽自组装技术开发具有缓释特性的DPH@Que递送系统。

Que改善细胞衰老并挽救分化失衡

研究发现老年来源TSPCs(O-TSPCs)中衰老标志物p16/p53表达显著升高，而经Que干预后，β-半乳糖苷酶阳性细胞减少65%，迁移能力提升2.3倍。更关键的是，Que使肌腱标志基因Tnmd和Scx表达回升，同时抑制成骨分化标志物Runx-2/OCN，逆转了衰老相关的分化失衡。

AKT/NF-κB/NLRP3轴调控机制

转录组分析揭示Que显著抑制PI3K/AKT和NF-κB通路活性。Western blot证实Que使p-AKT水平降低58%，NF-κB p65核转位减少，NLRP3炎症小体组装受抑。当使用AKT激活剂SC79处理时，Que对IL-1β的抑制作用被部分抵消，证实该通路的关键调控作用。

线粒体功能重建

Que处理使线粒体膜电位恢复至年轻细胞水平的85%，ROS产量降低72%。透射电镜显示Que组线粒体嵴结构完整，而对照组出现明显肿胀。自噬流检测显示LC3-II/LC3-I比值升高3.1倍，p62蛋白降解加速，表明线粒体自噬(mitophagy)被激活。

DPH@Que水凝胶的递送优势

研发的双肽水凝胶(2 mg/mL)具有多孔三维结构，储能模量(G′)达1200 Pa，可实现Que持续释放35天。体内示踪显示DPH使药物在肌腱局部滞留时间延长5倍，而器官病理切片证实其良好生物安全性。

老年肌腱修复效果

在18月龄大鼠模型中，DPH@Que治疗8周后：组织学评分改善42%，I型胶原占比提升至81%；步态分析显示踝关节功能指数(AFI)接近正常组90%；免疫荧光证实损伤区Tnmd⁺细胞增加3.5倍，而炎症因子IL-1β表达降低67%。

该研究首次阐明Que通过AKT/NF-κB/NLRP3轴调控线粒体稳态的分子机制，突破性地将抗衰老策略与组织工程递送系统相结合。特别值得注意的是，DPH@Que不仅清除衰老细胞，更通过改善干细胞微环境实现功能性肌腱再生。这一发现为开发针对老年退行性肌腱疾病的靶向疗法提供了理论依据和技术支撑，具有重要的临床转化价值。研究采用的"调控衰老微环境-恢复干细胞功能-促进组织再生"三联策略，也为其他年龄相关性组织修复提供了可借鉴的研究范式。