作者：罗月; 梁卓; 吕永钢胶原沉积opnoc间充质干细胞外泌体骨缺损骨再生
摘要：在大块骨缺损发生后,由于血液供应不足,且骨细胞增殖能力有限,通常需要植入骨移植材料促进骨愈合。天然松质骨来源的脱钙骨基质(demineralized bone matrix,DBM)因具备天然的多孔结构,以及来源广泛、低免疫原性和良好生物相容性等特点而在骨缺损治疗中具有良好的应用前景。但DBM在制备过程中会丢失大量的生长因子,导致支架促骨修复能力受限。将DBM负载成骨相关蛋白和血管诱导因子可改善支架的促成骨和促血管能力,但可能引发局部炎症,并存在所需剂量大和成本高等缺陷。间充质干细胞来源的外泌体(exosomes derived from mesenchymal stem cells,MSCs-Exo)因包含多种血管诱导因子而具促血管生成能力,同时具备低免疫原性以及被细胞摄取的特性。为使MSCs-Exo同时具备促血管和促成骨能力,本文拟对MSCs进行遗传修饰使其过表达促成骨microRNA-764(miR-764),以获得既可促l血管又可促成骨的外泌体(ExomiR-764),复合实验室前期制备的DBM(ExomiR-764/DBM)以提高支架的促骨修复能力。成功利用miR-764慢病毒载体转染大鼠骨髓MSCs,过表达miR-764的MSCs中碱性磷酸酶(alkaine phosphatase,ALP)活性升高且钙沉积量增加。将ExomiR-764/DBM与MSCs进行体外共培养后,支架中MSCs的胞外基质合成、胶原沉积、骨钙素(osteocalcin,OC)和骨桥蛋白(osteopontin,OPN)的表达量均比DBM高。将ExomiR-764/DBM支架植入大鼠颅骨缺损部位后可促进骨缺损部位的细胞浸润、胶原沉积、OC和OPN表达量增加,以及微血管结构生成。本文研究结果表明ExomiR-764/DBM具备骨修复能力,可为进一步提高DBM骨修复能力提供了一种新的策略。
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