干细胞用于组织再生中存在免疫排斥和畸胎瘤形成等问题,但干细胞衍生的外泌体不会引起这些问题。来自美国俄克拉荷马大学毛传斌课题组和浙江大学杨明英课题组的研究人员利用诱导人间充质干细胞(hMSCs)成骨分化的外泌体,并用其修饰3D打印的钛合金支架以实现无细胞的骨再生过程。该研究发表于Advanced Science杂志上。
外泌体优于干细胞
CELLSAVE
骨缺损由多种临床疾病引起,例如骨感染、骨肿瘤、骨骼异常、先天畸形、骨折、血管坏死、萎缩性骨不连、骨质疏松和骨创伤。骨缺损传统治疗采用自体移植、同种异体移植治疗。然而,这些疗法有其自身的局限性。对于自体移植,受限于供体来源且与缺损部位匹配情况。而对于同种异体移植和异种移植,具有疾病传播和免疫排斥的风险。干细胞的植入,例如人间充质干细胞(hMSCs)和人脂肪干细胞,被视为替代策略。然而,干细胞的植入面临重大挑战,包括免疫排斥、畸胎瘤形成和无方向的细胞分化。为实现无细胞组织再生,无细胞3D支架应具有可诱导成骨的生化和物理性质。可能的生化线索之一是细胞分泌的外泌体。

什么是外泌体
外泌体是一类特殊的细胞外囊泡,是内源性产生的膜结合囊泡,其直径为40-150 nm,密度为1.09-1.18 g/mL。其内包含各种分子,可根据细胞起源和生物发生而分为微囊泡、外泌体和凋亡小体。
01
过去,细胞外囊泡一直被认为是细胞废弃物,直到近些年才逐渐引起研究者们的兴趣。它们的来源、大小和内容物各有所区别[1],其中外泌体(Exosome)是一种存在于细胞外的多囊泡体,可通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成多泡内涵体,内涵体与细胞膜融合后释放其中的小囊泡。此过程可将腔内囊泡释放到细胞外的环境中。

骨损伤修复机理
CELLSAVE
骨损伤的愈合是一个涉及一系列生理活动的复杂过程,骨折部位的各种干细胞增殖和分化在愈合中起着至关重要的作用。

外泌体中CD73介导的AKT和ERK信号传导的腺苷活化促进软骨修复过程中细胞迁移、增殖和基质合成;可显著增加软骨细胞的数量,使软骨缺损得以愈合,从而促进骨骼的生长.使人们受到损伤的骨骼得到完美的修复甚至于强化。
外泌体优于干细胞
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骨缺损由多种临床疾病引起,例如骨感染、骨肿瘤、骨骼异常、先天畸形、骨折、血管坏死、萎缩性骨不连、骨质疏松和骨创伤。骨缺损传统治疗采用自体移植、同种异体移植治疗。然而,这些疗法有其自身的局限性。对于自体移植,受限于供体来源且与缺损部位匹配情况。而对于同种异体移植和异种移植,具有疾病传播和免疫排斥的风险。干细胞的植入,例如人间充质干细胞(hMSCs)和人脂肪干细胞,被视为替代策略。然而,干细胞的植入面临重大挑战,包括免疫排斥、畸胎瘤形成和无方向的细胞分化。为实现无细胞组织再生,无细胞3D支架应具有可诱导成骨的生化和物理性质。可能的生化线索之一是细胞分泌的外泌体。

什么是外泌体
外泌体是一类特殊的细胞外囊泡,是内源性产生的膜结合囊泡,其直径为40-150 nm,密度为1.09-1.18 g/mL。其内包含各种分子,可根据细胞起源和生物发生而分为微囊泡、外泌体和凋亡小体。
01
过去,细胞外囊泡一直被认为是细胞废弃物,直到近些年才逐渐引起研究者们的兴趣。它们的来源、大小和内容物各有所区别[1],其中外泌体(Exosome)是一种存在于细胞外的多囊泡体,可通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成多泡内涵体,内涵体与细胞膜融合后释放其中的小囊泡。此过程可将腔内囊泡释放到细胞外的环境中。

骨损伤修复机理
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骨损伤的愈合是一个涉及一系列生理活动的复杂过程,骨折部位的各种干细胞增殖和分化在愈合中起着至关重要的作用。

外泌体中CD73介导的AKT和ERK信号传导的腺苷活化促进软骨修复过程中细胞迁移、增殖和基质合成;可显著增加软骨细胞的数量,使软骨缺损得以愈合,从而促进骨骼的生长.使人们受到损伤的骨骼得到完美的修复甚至于强化。