2024年12月25日，南京大学的研究团队在《Advanced Science》杂志上在线发表了一项题为“ShK-modified UCMSCs Inhibit M1-Like Macrophage Polarization and Alleviate Osteoarthritis Progression via PI3K/Akt Axis”的研究报告。该研究揭示了Kv13作为骨关节炎（OA）的潜在治疗靶点，并证明了使用ShK转基因工程UCMSC作为肽的递送载体在OA治疗中的有效性。在该项研究中，作者利用汉恒生物提供的ShK过表达慢病毒产品构建了稳定表达分泌型ShK多肽的工程化UCMSC细胞。接下来，我们将深入探讨这篇文章的研究成果。

1. Kv13在OA患者和小鼠OA模型滑膜中的M1巨噬细胞中高表达

为了探讨Kv13通道是否参与OA的进展，研究团队检测了OA患者和小鼠OA模型滑膜中的Kv13表达情况。结果显示，OA滑膜表现出以大量细胞浸润为特征的滑膜增生，而非OA滑膜则没有这种现象。此外，假手术和DMM模型之间也显示出类似的结果。值得注意的是，无论在临床样本还是小鼠样本中，关节滑膜中Kv13阳性细胞的比例较高，而OA滑膜中的比例明显高于非OA滑膜。

2. Kv13抑制剂ShK通过PI3K/Akt轴有效抑制ROS和M1极化

作者进一步研究了Kv13在M1巨噬细胞极化中的作用机制，使用LPS处理的RAW2647细胞诱导M1巨噬细胞极化。结果表明，与对照组相比，LPS处理后经典炎症因子（如iNOS和COX2）的蛋白水平升高，而使用Kv13抑制剂ShK（多肽）处理后可逆转这些变化。同时，ShK可显著降低LPS诱导的炎症因子水平，显示其在抑制M1极化方面的潜力。

3. 体外实验证实抑制Kv13可抑制OA进展

OA的主要病理特征为软骨退化，研究团队通过将RAW2647细胞的培养基添加至ADTC5软骨细胞中进行了实验，结果表明，ShK处理后，细胞的死亡率显著下降，这表明ShK对LPS处理的软骨细胞有保护作用。

4. Kv13抑制剂ShK可抑制体内OA进展

研究团队还在小鼠OA模型中进行了实验，发现关节内注射ShK后，与DMM组相比，ShK治疗组的软骨厚度明显增加，且关节切片的IHC染色结果显示炎症标记物的水平得到了改善。这些结果表明，ShK作为Kv13通道抑制剂，能够有效减轻OA的进展。

5. 工程化UCMSCs的制备及特性

为了获得能够分泌ShK的UCMSC，研究人员通过慢病毒转染UCMSC以获得过表达ShK的细胞株。Western blot的结果显示，ShK-UCMSCs组能有效降低RAW2647巨噬细胞产生的炎症因子，表明工程化UCMSCs可成功分泌功能性ShK，具有显著的生物医学应用前景。

6. 工程化UCMSC通过抑制M1巨噬细胞极化来减弱OA表型

研究中，作者将ShK-UCMSCs注射到小鼠膝关节中以评估其对OA进展的影响。结果显示，ShK-UCMSC组的滑膜炎症和巨噬细胞浸润明显低于对照组，且软骨侵蚀程度显著减轻，表明ShK-UCMSCs在治疗OA中具有显著的优势。

总结而言，本研究表明抑制Kv13通过巨噬细胞内的PI3K/Akt通路可减少ROS生成及M1极化，并开发出能够持续分泌ShK的工程化UCMSC，展现了在OA治疗中的应用潜力。通过尊龙凯时的支持和系列产品的研发，为治疗更多慢性炎症疾病提供了有效的肽类药物递送策略。