作者：土豆
软骨祖细胞（CPC）由于其强大的软骨分化能力而引起了近来的关注。然而，由于缺乏合适的软骨形成微环境，CPC再生软骨在皮下环境中的临床应用仍然是一个挑战。来自上海交通大学医学院附属第九人民医院的研究人员发现，来自软骨细胞（CC-Exos）的外泌体在皮下环境中可以为CPC移植提供生存环境，有效的有助于异位软骨再生。
皮下软骨缺损的结构功能修复仍然是软骨重建手术的挑战。软骨缺损的策略包括自体软骨细胞移植和基质辅助软骨细胞移植。虽然软骨重建已经在一些方面取得了成功，但这些疗法中的每一种都有局限性，包括供体的限制、供体发病情况和移植组织降解。近年来，基于干细胞的软骨组织工程已显示出巨大的希望，软骨祖细胞/干细胞（Cartilage progenitor/stem cells，CPCs）由于其强大的软骨形成潜力而在软骨再生中得到越来越多的研究，被认为是有吸引力的细胞来源。不幸的是，缺乏合适的软骨细胞生存环境仍然阻碍了皮下环境中祖细胞形成有效和稳定的异位软骨。
实际上，组织再生微环境在植入干细胞最终表型的确定中起着至关重要的作用。软骨细胞是软骨中的主要细胞类型之一，并且在维持软骨微环境中起重要作用。许多研究表明，与软骨细胞共培养后，干细胞的软骨形成得到改善。软骨细胞也可以创造一个合适的软骨细胞微环境，以稳定异位软骨再生中干细胞的软骨形成表型。此外，软骨细胞主要可能通过营养因子的旁分泌作用赋予干细胞软骨形成功效。
在分泌的众多因子中，外泌体已被确定为内源细胞或者移植细胞在几种疾病适应症具有治疗功效。外泌体是纳米级（30-200nm），由大多数细胞类型分泌的双脂膜囊泡。已发现外泌体含有各种类型的生物活性microRNA、核酸、蛋白质及其他独特的基因产物。此外，据报道，外泌体可以将营养因子转移到邻近细胞，并作为细胞间通讯的介质。与传统的基于细胞的疗法相反，无细胞的再生医学方法和微创注射的容易性的观点来看，外泌体具有独特的优势。
然而，是否可以通过来自软骨细胞的外泌体（CC-Exos）增强软骨形成仍不清楚。此外，CC-Exos与软骨肥大之间的相互作用尚未阐明。在这项研究里，研究人员使用基于CPC的皮下软骨再生模型检测CC-Exos通过抑制血管生成来促进软骨再生和稳定软骨组织表型。此外，源自骨髓间充质干细胞（BMSC-Exos）的外泌体现已用于原位软骨缺损修复，具有稳固的软骨组织形成作用。CC-Exos注射增加了胶原蛋白沉积并使工程软骨组织中的血管向内生长，使CPC有效且可重复地发育成软骨组织，产生的软骨表型稳定。用BMSC-Exos形成的软骨的特征在于伴有血管向内生长的肥大分化。体外实验表明，CC-Exos刺激CPCs增殖并增加软骨形成标志物的表达，同时抑制血管生成。这些发现表明，新型CC-Exos促进CPCs的稳定异位软骨形成方面提供了优良环境。CC-Exos的使用可作为促进皮下环境中的软骨再生的无细胞治疗方法。
参考文献：Chen Y, Xue K, Zhang X, Zheng Z, Liu K. Exosomes derived from mature chondrocytes facilitate subcutaneous stable ectopic chondrogenesis of cartilage progenitor cells. Stem Cell Res Ther. 2018 Nov 21;9(1):318.
