Экзосомы из предварительно обработанных картогенином мезенхимальных стволовых клеток подколеночной жировой подушечки усиливают анаболизм хондроцитов и регенерацию суставного хряща.

Оценить влияние предварительно обработанных картогенином экзосом, полученных из мезенхимальных стволовых клеток надколеночной жировой подушечки, на хондроциты in vitro и регенерацию суставного хряща in vivo.

Методы

Мезенхимальные стволовые клетки подколеночной жировой подушечки (IPFP-MSC) выделяли от кроликов для сбора экзосом. После идентификации мезенхимальных стволовых клеток и экзосом, хондроциты кроликов были разделены на три группы для дальнейшего лечения: группа EXO (хондроциты, обработанные экзосомами, выделенными из мезенхимальных стволовых клеток надколеночной жировой подушечки), группа KGN-EXO (хондроциты, обработанные экзосомами, выделенными из инфрапателлярной области). мезенхимальные стволовые клетки жировой ткани, предварительно обработанные KGN), и контрольная группа. После обработки и пролиферации измеряли фенотипические изменения хондроцитов. В исследовании in vivo 4 группы кроликов с повреждением суставного хряща получали KGN-EXO, EXO, IPFP-MSC и контроль. Макроскопическая оценка и гистологическая оценка были сделаны, чтобы выяснить различные эффекты 4 групп на регенерацию хряща in vivo.

Результаты

Скорость пролиферации хондроцитов в группе EXO или KGN-EXO была значительно выше, чем в контрольной группе (P <0,05). Результаты qRT-PCR показали, что экспрессия Sox-9, Aggrecan и Col II была самой высокой в группе KGN-EXO по сравнению с группой EXO и контрольной группой (P <0,05). Результаты вестерн-блоттинга соответствовали результатам qRT-PCR. In vivo дефекты хряща в группе KGN-EXO показали лучший внешний вид и улучшенный гистологический балл, чем в группах IPFP-MSC, группах EXO и контрольных группах (P <0,05). Через 12 недель дефектный участок в группе KGN-EXO был почти полностью исправлен с плоской и гладкой поверхностью, при этом не наблюдалось большого количества гиалиновых хрящеподобных структур и никаких явных трещин.

Выводы

Наше исследование демонстрирует, что экзосомы, выделенные из мезенхимальных стволовых клеток подколеночной жировой подушечки, предварительно обработанных KGN, обладают мощной способностью индуцировать хондрогенную дифференцировку стволовых клеток, эффективно способствуя пролиферации и экспрессии хондрогенных белков и генов хондроцитов. KGN-EXO также может более эффективно способствовать восстановлению дефектов суставного хряща, что может быть использовано в качестве потенциального терапевтического метода в будущем.

PubMed ID: 33763141

Название журнала: Stem cells international (ISSN: 1687-966X)

DOI: 10.1155/2021/6624874

Список авторов: Shao Jiahua, Zhu Jun, Chen Yi, Fu Qiwei, Li Lexiang, Ding Zheru, Wu Jun, Han Yaguang, Li Haobo, Qian Qirong, Zhou Yiqin

Дата публикации: 2021/03/09