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透明质酸水凝胶有能力保持细胞因子或者蛋白的生物活性2023-05-17 08:33:21

尽管特定的内源性信号通路及利于修复与再生的因子来源超越研究的范围,但骨髓间充质干细胞组梗死区微环境中的代表性修复因子如基质金属蛋白酶2、血管内皮生长因子及胸腺素时的表达水平上调。移植后2周时,与PBS对照组比,骨髓间充质干细胞组的基质金属蛋白酶2及血管内皮生长因子表达水平没有统计学差异,透明质酸水凝胶组的基质金属蛋白酶2及血管内皮生长因子蛋白表达水平却下调,但是,骨髓间充质干细胞+透明质酸组的基质金属蛋白酶2及血管内皮生长因子蛋白表达水平并没有下调,这主要归因于透明质酸水凝胶的缓释作用。

溶解在PBS中的骨髓间充质干细胞分泌的因子呈一过性释放,在体内很快被蛋白酶解,随之丧失生物活性。多项研究表明透明质酸水凝胶作为缓释系统,有能力保持细胞因子或者蛋白的生物活性,抑制其一过性释放,提高细胞因子或者蛋白的利用率。前期超声心动图及组织学评价均表明骨髓间充质干细胞+透明质酸组的心脏获益最大,优于单纯移植细胞组,这进一步说明透明质酸水凝胶延长了移植的骨髓间充质干细胞的旁分泌效应。此次研究的不足之处是没有选取移植后更长时间去探索细胞因子的表达水平,作者推测在某个更长的时间点上骨髓间充质干细胞+透明质酸组的细胞因子表达量会显著高于单纯移植细胞组,这在以后的研究中会被探索。移植细胞的旁分泌作用对心肌修复的贡献有多少尚有待进一步研究。
 
此次研究中透明质酸组的胸腺素B4与c-Kit前体表达上调反映了透明质酸水凝胶能影响梗死区域的微环境,通过招募内源性c-Kit祖细胞促进心肌再生进而修复梗死心肌,这可能归因于具有生物活性的透明质酸水凝胶的降解片段。此次研究提示移植细胞的旁分泌作用动态影响了心肌的微环境,促进心脏修复,透明质酸水凝胶延长了细胞的旁分泌作用,透明质酸水凝胶可招募宿主内源性干细胞,修复梗死区,由骨髓间充质干细胞与透明质酸水凝胶组成的复合物在心肌梗死治疗方面有较好的应用价值,值得进一步研究。
 
出自《透明质酸水凝胶包裹骨髓间充质干细胞改善心肌梗死大鼠的心功能》作者林峰,程玲,高勇.