介绍
YK11作为2011年发现的甾体类SARM，此前研究主要集中在肌肉生长和肌萎缩治疗，它对BMSCs成骨分化和骨缺损具有修复作用，但机制还不明确。
图一 YK11
应用
从3周龄SD大鼠胫骨中分离培养BMSCs，经流式细胞术鉴定，细胞高表达间充质干细胞标志物CD29和CD90，低表达造血细胞标志物CD45，符合BMSCs的特征。CCK-8和EdU实验结果显示，0.25-4μM浓度范围内的YK11对BMSCs无细胞毒性，反而能促进细胞增殖，其中2μM浓度的促增殖效果最为显著。划痕实验则表明，该浓度范围的YK11对BMSCs的迁移能力无明显抑制作用。
1、2、4μMYK11处理组的ALP活性和矿化结节形成量均显著高于空白对照组，且呈现出明显的浓度依赖性。实时荧光定量PCR和Westernblot检测进一步证实，YK11能上调成骨相关基因Runx2、Opn、Ocn和Bmp2的mRNA及蛋白表达水平，其中2μM组在7天和14天的上调效果最为突出。免疫荧光染色也显示，2μMYK11处理后，BMSCs中Runx2和BMP2的荧光强度显著增强，且AR的表达水平明显升高，核内AR的荧光信号尤为明显，提示YK11可能通过激活AR并促进其核转位来发挥成骨诱导作用。
作用机制
0.5μM恩扎鲁胺本身对BMSCs的活性和迁移无显著影响，但能完全逆转YK11对BMSCs增殖和成骨分化的促进作用。在加入恩扎鲁胺后，YK11处理组的ALP活性、矿化结节形成量以及成骨相关基因和蛋白的表达水平均显著下降，AR的表达和核转位也受到抑制。证明了YK11的成骨诱导作用完全依赖于AR的激活。YK11处理能显著上调Smad1和Smad5的mRNA表达，并促进SMAD1/5/9蛋白的磷酸化，提示BMP2/Smad信号通路可能是AR下游介导YK11成骨作用的关键途径。
为验证YK11在体内的骨修复效果，研究人员构建了大鼠颅骨5mm直径临界缺损模型，并采用甲基丙烯酸酐化明胶（GelMA）水凝胶作为YK11的载体。GelMA水凝胶具有良好的生物相容性和可降解性，单独使用时对骨缺损修复无明显促进作用，但能通过氢键与YK11结合，实现药物的缓慢释放。术后4周和8周分别取材进行Micro-CT和组织学分析。
Micro-CT结果显示，术后4周，YK11处理组已有大量新生骨组织形成，而空白组和GelMA组仅在缺损边缘有少量骨痂；术后8周，1mg/mlYK11/GelMA组的骨缺损几乎完全愈合，骨矿物质密度（BMD）和骨体积/组织体积比（BV/TV）显著高于其他各组。HE和Masson染色进一步证实，YK11处理组的新生骨组织更为成熟，胶原纤维排列更有序，而空白组和GelMA组的缺损区域仍主要被纤维组织填充。同样，在加入恩扎鲁胺后，YK11的体内骨修复效果被完全抑制[1]。
图二 Micro-CT结果图
参考文献
[1]Wang R ,Zhong Y ,Du Q , et al. YK11 promotes osteogenic differentiation of BMSCs and repair of bone defects.[J].Journal of molecular endocrinology,2024,DOI:10.1530/JME-24-0073.