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硒（Selenium,Se）是生命体必需的微量元素之一,具有参与调控机体免疫、代谢、生长发育和抵抗有害刺激等生物学功能。硒在机体中主要以硒蛋白的形式发挥生理功能,其中硒蛋白K（SelK）是定位于内质网上的跨膜小分子硒蛋白,已被证明具有抗氧化、减轻内质网应激和抗细胞凋亡的能力。骨骼肌是成年哺乳动物体内最大的组织,主要由肌卫星细胞通过成肌分化、融合形成的肌纤维组成。研究表明,缺硒可引起包括白肌病在内的骨骼肌损伤。SelK在骨骼肌中表达丰富,机体缺硒可降低肌肉组织中SelK表达,但关于SelK在成年哺乳动物骨骼肌损伤修复中的角色和作用还未见报道。基于此,本试验以10周龄野生型和SelK敲除的C57B/L6小鼠为试验对象,通过对右侧胫骨前肌注射1.2%Ba Cl2溶液复制骨骼肌急性损伤模型,以含2%马血清培养基刺激C2C12成肌细胞构建肌源性分化体外模型,应用H＆E染色、免疫荧光染色、免疫组化染色、抗氧化指标检测、TUNEL染色、CCK-8细胞活力检测、流式细胞术、实时定量PCR和Western blot等试验方法确定骨骼肌损伤后SelK表达的变化,观察SelK缺失后骨骼肌组织再生的形态学变化,检测SelK沉默对成肌细胞增殖、分化、氧化应激、内质网应激、细胞凋亡和自噬水平及相关调控基因表达的影响。本试验旨在证明SelK可参与小鼠骨骼肌损伤修复,并揭示其在骨骼肌再生中的生物学功能和作用机制。主要研究结果如下:（1）对SelK的定位分析和表达检测结果显示,正常生理状态下,静息的肌卫星细胞中SelK为低水平表达;骨骼肌损伤后,卫星细胞被激活和迅速分化,肌源性细胞中SelK表达明显升高。在细胞水平上,C2C12细胞中SelK随着肌源性分化进程其表达呈总体升高趋势。结果表明,SelK可能参与卫星细胞介导的骨骼肌损伤修复。（2）骨骼肌组织形态学观察和分析结果表明,野生型小鼠和SelK敲除小鼠骨骼肌未受损伤前,肌纤维大小相近,完整性好。诱导损伤后,野生型小鼠肌纤维先发生破碎崩解和炎性浸润,随后再生的多核肌纤维充分填充受损区域以进行修复。而SelK敲除的小鼠虽然也出现肌纤维再生的表型,但多核的再生肌纤维的比例和大小显著下降。结果表明,SelK对于小鼠骨骼肌损伤后正常再生至关重要。（3）卫星细胞增殖及分化状态的检测结果显示,SelK敲除小鼠受损骨骼肌中肌源性分化细胞（Pax7-/Myo D+、Myo D+/Myo G+和Myo D-/Myo G+）比例较野生型小鼠明显降低,肌源性增殖细胞（Ki67+/Pax7+和Pax7+/Myo D+）比例无明显变化。在细胞水平上,SelK敲除显著抑制了分化培养基刺激下C2C12细胞中Myo G+和My HC+细胞百分比并阻碍肌管形成,但没有改变生长培养基中C2C12细胞的细胞活力和细胞周期。同时定量分析显示,SelK敲除降低肌肉组织和C2C12细胞中成肌相关基因（Myo D、Myo G和My HC）的表达水平。结果表明,SelK敲除能够抑制成肌细胞肌源性分化。（4）TUNEL染色结果显示,SelK敲除小鼠受损骨骼肌中细胞凋亡程度较野生型小鼠显著增加,抗凋亡基因Bcl2蛋白表达下降,促凋亡基因Bax、cle-Cas3蛋白表达升高。在细胞水平上,SelK敲除同样提高了C2C12细胞肌源性分化下AO/EB阳性细胞比例和细胞凋亡相关基因的表达变化。结果表明,SelK敲除加剧了骨骼肌细胞凋亡发生。（5）与野生型小鼠相比,SelK敲除小鼠受损骨骼肌中自噬标记物LC3-II蛋白表达增加,降解底物p62蛋白表达降低。同时,SelK敲除促进了C2C12细胞肌源性分化下自噬相关基因表达变化。结果表明SelK敲除加剧了骨骼肌细胞自噬的发生。（6）与野生型小鼠相比,SelK敲除小鼠受损骨骼肌中抗氧化酶SOD、CAT和T-AOC活性显著下调,过氧化产物H2O2和MDA含量升高。在细胞水平上,SelK敲除促进了C2C12细胞肌源性分化下SOD1、SOD2和CAT m RNA表达,增加了ROS含量,而ROS抑制剂NAC和SF的处理能显著缓解SelK敲除细胞中抗氧化基因表达和ROS含量变化,减轻凋亡与自噬发生,以及部分地恢复受抑制的Myo G+和My HC+细胞百分比和肌管形成。结果表明,SelK敲除通过加剧氧化应激导致小鼠成肌细胞分化抑制。（7）与野生型小鼠相比,SelK敲除小鼠受损骨骼肌中内质网应激标志基因CHOP、ATF6和GRP78的蛋白水平以及e IF2α、PERK和IRE1的磷酸化水平显著升高。在C2C12细胞肌源性分化过程中,SelK的敲除同样促进了内质网应激相关基因的表达,而内质网应激抑制剂4-PBA和TUDCA能显著缓解SelK敲除细胞中内质网应激基因表达变化,减轻细胞凋亡与自噬发生,以及在一定程度上恢复受抑制的Myo G+和My HC+细胞百分比和肌管形成。结果表明,SelK敲除通过加剧内质网应激导致小鼠成肌细胞分化抑制。（8）在SelK敲除的C2C12细胞肌源性分化过程中,NAC和SF处理对细胞中CHOP、ATF6和GRP78的蛋白水平以及e IF2α、PERK和IRE1的磷酸化水平无影响,而4-PBA和TUDCA处理能显著缓解SelK敲除引起SOD1、SOD2和CAT表达升高和ROS含量上升。结果表明,SelK敲除可通过促进内质网应激加剧成肌细胞抗氧化功能的紊乱。综上所述,SelK在小鼠骨骼肌损伤修复过程中表达被激活,SelK的敲除可抑制骨骼肌损伤后的再生。进一步的试验结果证实了SelK在调控卫星细胞成肌分化中发挥作用,即卫星细胞通过上调SelK表达,调控内质网应激激活水平以限制ROS的产生,防止过度的内质网应激、氧化应激、细胞凋亡和自噬发生,从而保证肌卫星细胞成肌分化,维持骨骼肌的再生和修复。本研究结果为治疗肌肉损伤性疾病提供了新的治疗靶点,为进一步研究SelK的功能提供参考。