滑膜间充质干细胞在颞下颌关节炎治疗中的分化调控挑战2025-05-08 08:36:53
骨缺损修复最常用的是自体骨移植,但是存在移植后感染、组织来源不足等问题,现已发现工程化MSC-EXO可有效促进组织再生与修复。工程化MSC-EXO通过多种机制促进组织修复,其中调节局部微环境、促进血管生成和成骨是其关键作用之一。这一过程主要依赖于骨形态发生蛋白-Smad和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路的调控。血运重建是骨再生的关键基础,有研究构建了负载血管内皮生长因子的工程化外泌体可同时发挥成骨基质诱导MSC成骨分化及作为基因载体可控释放VEGF以重塑血管系统的双重作用,从而有效促进节段性骨缺损的血管化骨再生。此外,MSC-EXO还可通过调控细胞因子的表达,发挥抗炎作用,改善骨缺损修复的微环境,从而减少炎症相关并发症,进一步提升骨组织再生的效果。另有研究发现,神经生长因子刺激的MSC-EXO可增强神经细胞功能和神经营养作用,从而提高骨修复细胞的成骨潜能。其机制涉及神经生长因子诱导的miRNA组分调控,并进一步激活促分裂原活化蛋白激酶和PI3K/Akt信号通路。
颞下颌关节炎是指累及颞下颌关节和咀嚼肌的一种退行性病变,以进行性软骨破坏、髁突改建和滑膜炎为主要特征,患者通常伴有关节疼痛、功能障碍。滑膜来源的间充质干细胞移植是治疗骨关节炎的有效手段,但是如何控制其在软骨关节中的分化是目前存在的问题。研究表明Kartogenin(一种软骨样组织形成的诱导剂)可以诱导其分化,通过工程化外泌体包裹KGN,靶向递送至SF-MSC,可以提高其在胞质中的浓度,促进SF-MSC的软骨分化,进而促进软骨修复。Liu等研究发现,炎症刺激可使脂肪MSC产生的外泌体中miR-27b-3p高表达,而miR-27b-3p可通过靶向巨噬细胞集落刺激因子-1促进抗炎型巨噬细胞分化,进而促进颞下颌关节髁突再生。
出自《间充质干细胞来源外泌体的工程化及其在口腔医学领域的应用进展》作者:赵云峰,刘倩,李萌