细胞外囊泡是BMSCs旁分泌过程中细胞内信号转导的关键介质2024-05-13 09:04:26
低强度脉冲超声治疗的MS通过Rho相关激酶激活Tpl2-MEK-ERK信号通路,从而抑制BMSCs的脂肪分化并促进其向成骨方向分化。另外,Rho 家族GTP酶还是参与肌动蛋白细胞骨架重塑的关键调节分子,肌动蛋白会受到机械应力的影响(流体剪切力、微重力、牵张拉力)而发生聚合,进而促进成骨分化。这可能是由于MS导致了ECM硬度发生改变,从而决定了YAP/TAZ的亚细胞定位和BMSCs谱系分化。在雌激素缺乏、异常机械应力和药物副作用等病理条件下,骨形成和骨吸收的动态稳定性被破坏,导致骨质疏松、骨折或骨缺损不完全愈合。因此,调节骨吸收和骨形成的动态平衡是防止骨量下降的基本策略。研究表明,BMSCs可能通过旁分泌功能在组织再生和修复中发挥更重要的作用,而不是直接替代受损组织。富含大量蛋白质、脂质和核酸等生物活性分子的细胞外囊泡(包括外泌体)被认为是BMSCs旁分泌过程中细胞内信号转导的关键介质,外泌体通过囊泡中的多种生物活性分子作用于各种受体细胞,在免疫监视、血管生成、肿瘤发生、代谢和炎症等方面发挥重要作用。因此,确定BMSCs-EXOs在调节骨吸收和骨形成动态平衡过程中的作用非常重要。
miRNA是进化上保守的小非编码RNA,长度约为22个核苷酸,参与细胞生长、分化、迁移和凋亡等生物学过程。通常情况下,miRNA可以调节成骨细胞、破骨细胞和血管内皮细胞增殖分化等多个过程。然而,由于成骨诱导能力有限,单独的外泌体显示出较差的骨再生效应。因此,通过细胞工程对BMSCs-EXOs含量进行适当修饰以构建工程外泌体,例如基因修饰或蛋白质修饰,为增强BMSCs-EXOs的治疗效果提供了一种有吸引力的策略。
出自《利用干细胞机械敏感性对抗骨质疏松症研究进展》作者:周丽芸,王岩,董本超。
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