目的:探讨沉默信息调节因子2相关酶1（silent information regulator 2 related enzyme 1,SIRT1）对骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein 2,BMP2）诱导干细胞成软骨分化以及在氧化应激下对软骨表型的影响。方法:构建腺病毒Ad-SIRT1、Ad-BMP2并通过Western blot实验和Real-time PCR实验验证SIRT1、BMP2表达情况。探讨SIRT1是否具有促进BMP2诱导干细胞成软骨分化作用,分为了Ad-GFP组、Ad-SIRT1组、Ad-BMP2组和Ad-BMP2+Ad-SIRT1组,通过Real-time PCR、Western blot检测各组成软骨分化指标Sox9、Col2A1、Aggrecan等的表达情况,Real-time PCR检测了Col2A1和Aggrecan表达,并通过Alcian blue染色检测各组在不同时间点软骨细胞外基质的分泌情况。此外还进行干细胞裸鼠皮下移植实验,分为Ad-GFP组、Ad-SIRT1组、Ad-BMP2组和Ad-BMP2+Ad-SIRT1组不同时间点所得到的皮下包块进行HE、Alcian blue以及Masson染色,观察获得的各组软骨组织成熟情况。本研究还进一步探讨了SIRT1在氧化应激条件下对成软骨分化及软骨稳态维持的影响。实验分为了Ad-BMP2、Ad-BMP2+H₂O₂和Ad-BMP2+Ad-SIRT1+H₂O₂三组。流式细胞技术以及Western blot实验检测在H₂O₂刺激下各处理组细胞凋亡的情况,Western blot实验检测各处理组Sox9,Col2A1,Aggrecan等成软骨分化标志物的影响,同时检测MMP2、Nf-κB等的表达及其乙酰化水平,细胞免疫荧光检测各组Col2A1和Aggrecan的表达情况。结果:Western blot和Real-time PCR显示Ad-SIRT1组和Ad-BMP2组目的基因在mRNA和蛋白水平均获得高表达。Western blot和Real-time PCR显示Ad-BMP2组与Ad-BMP2+Ad-SIRT1组都能够促进成软骨分化标志物Sox9、Col2A1和Aggrecan的表达,同时Ad-BMP2+Ad-SIRT1组Sox9、Col2A1和Aggrecan的表达明显高于Ad-BMP2组;Alcian blue染色结果也显示Ad-BMP2+Ad-SIRT1组比Ad-BMP2组着色更深,提示Ad-BMP2+Ad-SIRT1组软骨细胞外基质分泌更多;进一步干细胞裸鼠皮下移植实验发现Ad-BMP2+Ad-SIRT1组较Ad-BMP2组皮下软骨组织更加成熟,进一步证实表明SIRT1能够促进BMP2诱导干细胞成软骨分化。Western blot和流式细胞技术结果发现Ad-BMP2+Ad-SIRT1+H₂O₂组较Ad-BMP2+H₂O₂组细胞凋亡明显减少,证实SIRT1能抑制氧化应激介导的细胞凋亡。细胞免疫荧光、Western blot显示Ad-BMP2+Ad-SIRT1+H₂O₂组较Ad-BMP2+H₂O₂组软骨分化相关标志物Sox9、Col2A1和Aggrecan表达明显增加,而软骨细胞外基质分解相关蛋白MMP2和Ac-p65表达水平明显降低,证实SIRT1能够明显抑制软骨细胞外基质分解,促进了BMP2诱导成软骨分化过程中软骨稳态的维持。结论:SIRT1能够促进BMP2诱导的干细胞成软骨分化,同时SIRT1能够促进BMP2诱导干细胞成软骨分化过程中软骨稳态的维持。