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背景:促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)成软骨分化是组织工程领域亟待解决的重要问题之一。研究发现,软骨细胞可以促进BMSCs成软骨分化,然而其中的机制尚不明了。外泌体因其可以介导细胞与细胞之间的信息传递,近年来备受关注。而外泌体是否在软骨细胞与BMSCs间发挥信息传递的作用,则需要进一步研究。
目的:验证软骨细胞来源外泌体是否可以促进BMSCs成软骨分化,并进一步对其中的分子机制进行研究。
方法:本研究利用超速离心法提取软骨细胞培养基中的外泌体,并从电镜下形态、膜蛋白标志以及粒径大小范围三个方面对外泌体进行鉴定。然后将软骨细胞来源外泌体加入BMSCs培养基中进行共培养,并使用RT-PCR、WB、阿尔新蓝染色等方法对BMSCs成软骨分化的指标进行分析验证。之后进一步对外泌体中包含的miRNA进行分析,并通过荧光素酶报告实验、miRNA模拟物、miRNA抑制物、shRNA等方法对其下游机制进行研究。
结果:本研究成功分离出软骨细胞来源外泌体,并确定了其促进BMSCs向软骨方向分化的作用。机制研究发现,外泌体中的miR-8485一方面结合GSK3B,抑制GSK-3β表达;另一方面结合DACT1,使GSK-3β的活性降低。通过以上途径增加β-catenin表达,激活下游Wnt/β-catenin通路,从而促进BMSCs向软骨细胞方向分化。
结论:本研究发现软骨细胞来源外泌体可以促进BMSCs成软骨分化。其中,外泌体中的miR-8485通过调控BMSCs中的GSK-3β,达到促进BMSCs向软骨方向分化的作用。
目的:验证软骨细胞来源外泌体是否可以促进BMSCs成软骨分化,并进一步对其中的分子机制进行研究。
方法:本研究利用超速离心法提取软骨细胞培养基中的外泌体,并从电镜下形态、膜蛋白标志以及粒径大小范围三个方面对外泌体进行鉴定。然后将软骨细胞来源外泌体加入BMSCs培养基中进行共培养,并使用RT-PCR、WB、阿尔新蓝染色等方法对BMSCs成软骨分化的指标进行分析验证。之后进一步对外泌体中包含的miRNA进行分析,并通过荧光素酶报告实验、miRNA模拟物、miRNA抑制物、shRNA等方法对其下游机制进行研究。
结果:本研究成功分离出软骨细胞来源外泌体,并确定了其促进BMSCs向软骨方向分化的作用。机制研究发现,外泌体中的miR-8485一方面结合GSK3B,抑制GSK-3β表达;另一方面结合DACT1,使GSK-3β的活性降低。通过以上途径增加β-catenin表达,激活下游Wnt/β-catenin通路,从而促进BMSCs向软骨细胞方向分化。
结论:本研究发现软骨细胞来源外泌体可以促进BMSCs成软骨分化。其中,外泌体中的miR-8485通过调控BMSCs中的GSK-3β,达到促进BMSCs向软骨方向分化的作用。