DOT1L介导的ITCH的H3K79me3促进AURKA泛素化以抑制骨关节炎中的ECM降解

《Molecular Genetics and Genomics》：DOT1L-mediated H3K79me3 of ITCH promotes AURKA ubiquitination to suppress ECM degradation in osteoarthritis

　　**摘要**骨关节炎（OA）是一种常见的慢性关节疾病，其特征为退行性改变，主要由软骨细胞细胞外基质（ECM）的病理性降解驱动。现有疗法在阻止ECM降解方面缺乏疗效，因此阐明其调控机制对于开发新型OA治疗方案至关重要。本研究探讨了DOT1L/ITCH/AURKA轴在OA发展过程中ECM降解中的作用。通过用10 ng/mL的IL-1β处理大鼠软骨细胞24小时建立体外OA模型。采用ELISA检测TNF-α和IL-6的分泌水平，以阿利新蓝染色评估ECM含量，通过RT-qPCR、Western blot及免疫荧光染色分析相关分子的表达。Co-IP验证了ITCH与AURKA的相互作用及AURKA的泛素化。ChIP检测发现ITCH启动子区域存在DOT1L和H3K79me3的富集。进一步建立了前交叉韧带切断（ACL-T）诱导的OA大鼠模型，并经关节腔内注射DOT1L过表达慢病毒，随后进行HE染色、番红O-快绿染色及免疫组化分析。结果显示，IL-1β刺激可上调大鼠软骨细胞中AURKA的表达，但下调DOT1L和ITCH的表达。ITCH通过促进AURKA的泛素化和降解，从而减轻IL-1β诱导的大鼠软骨细胞ECM降解。DOT1L通过介导ITCH启动子区域的H3K79me3修饰上调ITCH的表达。DOT1L依赖性的ITCH启动子区域H3K79me3富集下调AURKA的表达，最终抑制IL-1β诱导的大鼠软骨细胞ECM降解。体内实验表明，DOT1L过表达减轻了ACL-T诱导的软骨退变，并逆转了ACL-T诱导的ITCH下调及AURKA和ADAMTS5的上调。综上所述，本研究揭示DOT1L/ITCH/AURKA轴是保护OA中ECM免受降解的关键表观遗传及翻译后调控机制。