循环节律调节的ADSC衍生的sEVs和三相微针传递系统,以增强肌至骨的愈合
Wei Song1, Ying Guo2, Wencai Liu1
1Department of Orthopedic Surgery, Shanghai Sixth People's Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai, 200233, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|August 9, 2024
概括
研究人员调节干细胞中的昼夜节律,以产生增强的小细胞外囊泡 (sEVs),用于旋转手套修复. 这种新的方法改善了肌的愈合,减少了炎症,提供了一个有前途的治疗策略.
科学领域:
- 整形外科 整形外科 整形外科
- 再生医学是一种再生医学.
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 旋转袖子修复 (RCR) 愈合是具有挑战性的,因为难以重建纤维软骨层和调节炎症微环境.
- 小细胞外囊泡 (sEVs) 显示出对炎症调节的潜力,但在高效生产和最小侵入性局部输送方面面临障碍.
- 目前的RCR策略往往难以实现最佳的肌至骨愈合.
研究的目的:
- 通过调节脂肪衍生干细胞的昼夜节律来提高sEVs的产量和抗炎能力.
- 开发一种新的三相微针 (MN) 支架,用于将这些修改后的sEVs (CR-sEVs) 局部输送到肌与骨交叉点.
- 评估通过MNs传递的CR-sEVs在促进肌愈合和改善大鼠RCR模型中的生物力学功能的有效性.
主要方法:
- 脂肪衍生干细胞的昼夜节律被调节以产生昼夜节律调节的sEVs (CR-sEVs).
- CR-sEV的特点是它们通过循环腺单酸信号通路和血小板系数4递送来调节巨细胞 (Mφ) 两极化的能力.
- 一个三相微针 (MN) 支架,结合脱细胞化细胞外基质,被制造用于局部化CR-sEVs交付 (CR-sEVs/MN).
主要成果:
- CR-sEVs有效抑制了Mφ M1极化,表明增强了抗炎性质.
- 在大鼠RCR模型中,CR-sEVs/MN系统成功地将CR-sEVs传递到肌与骨的接口.
- 用CR-sEVs/MN治疗显著减轻了炎症,促进了纤维软骨再生,并增强了肌愈合.
- 在接受治疗的老鼠RCR模型中观察到改善的生物力学强度和肩关节功能.
结论:
- 调节干细胞昼夜节律是一种有效的策略,用于产生高度生物活性的sEV,用于再生应用.
- 三相微针支架提供了一个有前途的平台,用于最小侵入性,局部的治疗膀的输送.
- 结合CR-sEV和MN输送系统,代表了一种强大的治疗方法,用于改善RCR的肌至骨的愈合.
