摘要：背景：在大段骨缺损修复中，由于种子细胞传代等多种因素可引起成骨类细胞衰老，造成组织工程骨植入体内后成骨分化活性降低。近年来，初级纤毛介导细胞衰老的机制已被广泛研究，但“传代衰老-成骨活性减低”的初级纤毛相关机制尚未完全明了。

文题释义：

初级纤毛：真核细胞的长形力学感受性细胞器，介导力学信号传导及多种信号通路。

鞭毛转运系统：初级纤毛的核心轴丝动力系统，维持初级纤毛长度的动态平衡。

背景：在大段骨缺损修复中，由于种子细胞传代等多种因素可引起成骨类细胞衰老，造成组织工程骨植入体内后成骨分化活性降低。近年来，初级纤毛介导细胞衰老的机制已被广泛研究，但“传代衰老-成骨活性减低”的初级纤毛相关机制尚未完全明了。

目的：探讨初级纤毛调控成骨性MC3T3-E1细胞传代衰老的可能机制。

方法：成骨前体细胞系MC3T3-E1细胞传代至第10代(早期传代)及第40代(晚期传代)，同时使用siRNA沉默IFT88阻碍初级纤毛生成，即将细胞分为第10代组、第40代组、第10代+siRNA IFT88-组、第40代+siRNA IFT88-组。各组细胞成骨诱导3 d，采用RT-PCR和Western blot检测衰老标志物CDKN2A(P16)的表达、成骨活性标志物骨形态发生蛋白2和碱性磷酸酶的表达、Hedgehog通路IHH的表达；茜素红染色和初级纤毛免疫荧光染色分析初级纤毛形态；对初级纤毛阳性率与IHH、骨形态发生蛋白2的表达进行Spearman相关性分析。

结果与结论：①成骨诱导3 d，第40代组MC3T3-E1细胞的CDKN2A(P16)表达显著高于第10代组，而在siRNA IFT88-干预后差异消失；②第10代组的初级纤毛细胞阳性率高于第40代组，siRNA IFT88-则显著性抑制第10代与第40代细胞的初级纤毛表达；③第10代组MC3T3-E1细胞的碱性磷酸酶及骨形态发生蛋白2的转录活性和蛋白表达均高于第40代组，通过siRNA抑制初级纤毛表达后，上述差异减低或者消失；④初级纤毛细胞阳性率与IHH蛋白表达及骨形态发生蛋白2蛋白表达呈正相关。结果表明：初级纤毛介导了成骨性MC3T3-E1细胞的传代衰老，可调控成骨分化能力。

https://orcid.org/0009-0008-8312-0484(高丰)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: MC3T3-E1细胞, 初级纤毛, 衰老, 成骨分化, 传代, 骨形态发生蛋白2, Hedgehog通路, 组织工程细胞

引用本文：高 丰, 王纪亮, 王洪波, 杨永胜, 刘 源, 付 苏. 初级纤毛介导成骨前体细胞系MC3T3-E1传代衰老减低成骨分化能力[J]. 中国组织工程研究, 2025, 29(18): 3741-3746.

初级纤毛介导成骨前体细胞系MC3T3-E1传代衰老减低成骨分化能力

来源：中国组织工程研究杂志