Foxf1 knockdown promotes BMSC osteogenesis in part by activating the Wnt/b-catenin signalling pathway and prevents ovariectomy-induced bone loss. Foxf1

基因敲除部分通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨，防止卵巢切除所致的骨丢失

EBioMedicine 52 (2019) 102626

背景：

Foxf1与细胞分化有关，可能在骨内稳态中起关键作用。然而，Foxf1对骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨和卵巢切除所致骨丢失的影响及其临床意义尚不清楚。

方法：

采用实时逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）和蛋白质免疫印迹（Western Blot，WB）检测去卵巢(OVX)小鼠骨组织、骨髓间充质干细胞(BMSCs)和骨髓来源巨噬细胞(BMMs)以及成骨分化和破骨细胞分化过程中Foxf1的表达。采用小干扰RNA(siRNA)介导Foxf1基因沉默，检测Foxf1在体外是否通过Wnt/β-catenin信号通路调节BMSCs的成骨细胞分化。此外，在体内，我们还评估了Foxf1基因敲除(siFoxf1)对OVX小鼠骨形成的影响。我们还检测了Foxf1在绝经后骨质疏松症(PMOP)患者骨组织中的表达及其与骨密度(BMD)的关系。最后，我们检测了Foxf1基因沉默对人BMSCs成骨分化的影响。

结果：

Foxf1在OVX小鼠骨组织和BMSCs中的表达显著增加，在OVX小鼠来源的BMSCs成骨分化过程中表达逐渐降低，但在BMMs和破骨细胞分化过程中无明显变化。在体外，Foxf1基因沉默显著增加成骨细胞特异性基因的表达、碱性磷酸酶(ALP)活性和矿化。此外，siFoxf1还激活了Wnt/β-catenin信号通路。Wnt信号转导抑制剂(Dkk1)可部分挽救siFoxf1诱导的成骨分化增加。在OVX小鼠中，Foxf1 siRNA通过促进骨形成显著减少骨丢失。绝经后骨质疏松症患者骨组织中，Foxf1表达水平与减少的骨量和骨形成呈负相关。最后，Foxf1基因敲除显著促进了人骨髓间充质干细胞的成骨。

结论：

该研究结果表明，Foxf1基因敲除促进了BMSC的成骨，并防止了OVX诱导的骨丢失。因此，Foxf1有可能作为成骨的生物标志物，并可能成为PMOP的治疗靶点。

编译 王沁怡 盛志峰

国家代谢性疾病临床医学研究中心

代谢性骨病湖南省重点实验室

中南大学湘雅二医院代谢内分泌科

中南大学湘雅二医院健康管理中心