FOXO1在髋关节发育不良中的作用机制及其作为生物标志物的临床价值

《BMC Medical Genomics》：FOXO1 modulates proliferation and apoptosis of chondrocytes isolated from developmental dysplastic hips

摘要

背景

髋关节发育不良（DDH）是一种常见的儿科和成人髋关节疾病，可导致髋关节功能障碍，但其发病机制尚未完全阐明。FOXO1作为细胞增殖和凋亡的关键调节因子，在DDH软骨细胞稳态中的作用尚未得到深入探究。本研究旨在明确FOXO1在DDH软骨细胞中的调节机制，并评估其临床诊断和预后价值。

方法

我们首先对GSE169495数据集进行转录组分析，以识别DDH软骨细胞中的异常调节基因。随后，我们利用siRNA敲低、流式细胞术（细胞周期/凋亡）、CCK-8（增殖）和RT-PCR技术验证了人类DDH软骨细胞中FOXO1的表达和功能。最后，我们分析了120例DDH患者（轻度40例/中度40例/重度40例）和60例健康对照的临床数据，以评估FOXO1的临床应用价值。

结果

转录组分析显示，FOXO1及其调控网络（Akt1、Gsk3b）在DDH软骨细胞中持续异常调节。功能实验证实FOXO1通过G0/G1期阻滞（由PCNA/Cyclin D1/p21下调介导）抑制细胞增殖并促进凋亡。临床数据显示，术前FOXO1与DDH严重程度呈负相关，在队列内表现出较高的诊断效能（AUC = 0.994，95% CI 0.986–0.999），并可预测术后Harris评分的改善。

结论

在所研究的队列中，FOXO1可作为DDH发病机制的候选调节因子和有前景的临床生物标志物，为DDH的诊断和治疗提供了一个潜在靶点，但仍需独立验证。