跳到主要内容

话题

生物制造

生物制造

干细胞外泌体修复软骨损伤

MSC外泌体修复软骨生物材料 156 16 with permission from Elsevier" />
MSC外泌体修复软骨。

新加坡的研究人员已经研究了使用间充质干细胞(MSC)外泌体来改善软骨再生。他们观察到了软骨细胞增殖和浸润的增加,基质合成的增强以及具有适当治愈机制的免疫应答(生物材料 156 16)。

软骨修复是一个具有挑战性的问题,这是由于软骨固有的再生能力差,以及由于损伤导致的纤维组织形成(成纤维细胞增殖)。 MSC治疗在解决这两个问题方面显示出了巨大的希望。然而,几篇论文报道了MSC的有益作用依赖于旁分泌分泌机制(在这种机制中,细胞合成了它们随后分泌的分子),而不是像最初假设的那样,将MSC分化为软骨细胞(软骨细胞)。

在这些分泌的旁分泌因子中,细胞外囊泡,特别是外泌体已受到越来越多的关注。外泌体几乎是每个细胞的内源性形成,是一种细胞外囊泡,在细胞间的通信中起着重要的作用。外泌体包含复杂的货物成分,包括蛋白质,RNA,微小RNA,DNA和脂质。 MSC外泌体被认为是MSC在组织修复中的介体,因为它们传递具有免疫调节和再生能力的生物分子。

魏成道 和他的团队 新加坡国立大学 报道了功能免疫系统大鼠受损股骨的外来体介导的软骨再生的潜在机制。再生过程由多个方面组成,每个方面都由研究人员进行了研究。他们报告了与对照磷酸盐缓冲盐溶液相比,使用这种处理方法在总体外观和组织学分析方面均令人鼓舞的结果。

软骨细胞增殖

注射MSC外泌体后,软骨细胞迅速将外泌体转运到细胞中,并在那里定位于细胞质中。软骨细胞的增殖,代谢和迁移以剂量依赖性方式增强。

实验设计和外泌体摄取(点击放大)

外来体治疗还增加了软骨细胞外基质(ECM)成分:II型胶原蛋白和硫酸化糖胺聚糖(s-GAG),表明基质合成增强。这一发现与软骨基质蛋白(COMP)和软骨形成因子TGF-β1mRNA表达的增加相结合,证实了这些外泌体维持软骨细胞表型的能力,以实现最佳的软骨愈合。

良好的免疫反应

免疫反应是再生过程中的重要方面。巨噬细胞(白细胞)在愈合中起关键作用。 M1巨噬细胞表现出炎症反应,危害了愈合过程,而M2巨噬细胞与抗炎反应有关。在这项研究中,研究小组观察到软骨和滑膜组织(软骨与肌腱之间的结缔组织)中M2巨噬细胞的增加和M1巨噬细胞的减少,表明通过抑制炎症促进了愈合。

软骨和滑膜中的M1和M2巨噬细胞

这项多参数研究证实了MSC外泌体在软骨再生中的潜力,并为这一临床应用提供了广阔前景,该临床应用也正在考虑用于治疗其他疾病。

相关事件

版权©2020年由IOP 出版 Ltd和个人贡献者