骨关节炎(OA)的发病与关节软骨退行性改变与破坏密切相关。来源于间充质干细胞的外泌体(MSC-EXOs)可以通过靶向软骨细胞缓解软骨退变,从而改善OA关节的病理损伤。设法提高MSC-EXOs的产量和治疗效果有助于推动其进一步的临床转化和应用。近日,陆军军医大学陆军特色医学中心(大坪医院)倪振洪/周思儒团队与中国医学科学院整形外科医院王永前团队合作在Journal of Nanobiotechnology杂志上发表题为“Engineering exosomes derived from TNF-α preconditioned IPFP-MSCs enhance both yield and therapeutic efficacy for osteoarthritis”的论著,主要介绍了使用促炎细胞因子TNF-α预处理方案提高了髌下脂肪垫来源间充质干细胞(IPFP-MSCs)外泌体的产量并增强了其对骨关节炎的疗效;此外,该论著还对相关作用机制进行了深入研究。
团队前期的研究表明IPFP-MSCs来源外泌体可以通过调节软骨细胞自噬水平来缓解软骨病理损伤,并改善OA小鼠的异常步态。该项研究使用TNF-α对IPFP-MSCs进行预处理,研究结果表明TNF-α预处理提高了IPFP-MSCs来源外泌体的产量,并增强了其对OA的疗效。TNF-α预处理提高外泌体产量的作用可能与其激活PI3K/AKT/CREB信号通路,进而上调ATG16L1的表达水平相关;而增强外泌体对OA的疗效可能与上调外泌体中LRP1的蛋白水平相关,如图1所示。综上,这项研究提供了一种提高MSC-EXOs在OA中治疗效应的MSC预处理方案,这对MSC-EXOs在OA治疗中的临床应用具有一定借鉴意义。
文章第一作者为中国医学科学院整形外科医院博士后吴江怡,共同第一作者为湖南师范大学附属湖南省人民医院硕士研究生伍锦辉和陆军军医大学陆军特色医学中心(大坪医院)祥蔚副研究员,陆军军医大学陆军特色医学中心(大坪医院)倪振洪教授和周思儒教授、中国医学科学院整形外科医院王永前教授为通讯作者。参考文献:Wu J, Wu J, Xiang W, et al. Engineering exosomes derived from TNF-α preconditioned IPFP-MSCs enhance both yield and therapeutic efficacy for osteoarthritis. J Nanobiotechnology. 2024;22(1):555. Published 2024 Sep 11. doi:10.1186/s12951-024-02795-9
外泌体资讯网 J Nanobiotechnology:从TNF-α预处理的IPFP MSCs衍生的工程外泌体可提高骨关节炎的产量和治疗效果