第四军医大Nature子刊发表再生医学新成果

　　

生物通报道：第四军医大学和密歇根大学的科学家们开发了一种强大的聚合物微球。这种微球能将microRNA送到骨缺损处，命令当地细胞展开修复工作。这个重要成果发表在一月十四日的Nature Communications杂志上，文章的通讯作者是第四军医大学的陈吉华教授和密歇根大学的Peter Ma教授。

 

一般来说microRNA很难突破细胞壁，Ma教授介绍道。而他们开发的聚合物微球很容易进入细胞。携带microRNA的聚合物微球能够启动细胞的修复和骨骼生成机制，帮助这些细胞修补破损的骨骼。

 

“我们的技术开辟了使用DNA和RNA进行再生医疗的新途径，”Ma教授说。这一技术主要是利用创伤附近的现有细胞，不需要引入外源细胞。用外源细胞进行治疗是非常困难的，因为这些细胞可能引起宿主的排斥。

 

研究人员建立的聚合物微球缓慢释放出microRNA，药效可以持续一个月以上。这种疗法有望用来促进人体的骨骼生长，帮助那些口腔种植、骨骼手术、关节修复或龋齿的人。

 

世界上有数百万人受到骨质疏松和相关问题的困扰，骨质疏松患者的骨骼很脆，面临着更大的骨折危险。然而，现有技术还很难实现高质量的骨骼再生。国内外的科学家们也一直在探索促进骨骼再生更好方式。

 

2014年2月，Duke大学的研究人员在美国国家科学院院刊PNAS杂志上发表了软骨再生的突破性成果。用干细胞进行组织修复通常需要大量的生长因子，这一过程的成本很高，而且在移植后难以继续。为了避开了这一限制，研究人员对干细胞进行了遗传学改造，让它们在移植后能自行生产所需的生长因子。他们将基因治疗与合成支架结合起来，使整个系统在移植后仍能长期引导干细胞分化，生成新的软骨组织。这一技术突破将有望帮助人们在机体所需的任何部位生成替代性的软骨。（更多详细信息参见：PNAS：软骨再生获重大突破）

 

2014年3月，德国研究团队在Nature杂志上发表了两篇文章。文章指出骨骼的血管中含有特殊的内皮细胞，这些细胞的信号能够支持骨骼的成熟和再生。机体内各个器官和组织有着不同的结构和代谢要求。因此在发育过程中会形成特殊的血管，将决定细胞命运的分子运送到正确位点，这一过程需要器官和血管的相互作用。近年来人们逐渐发现，上述相互作用受到了血管内皮细胞的影响。这项研究展示了血管对骨骼形成做出的贡献，具有直接的临床意义，可以帮助人们延缓衰老带来的骨质损失，促进骨骼的再生。（更多详细信息参见：两篇Nature：让骨骼返老还童）

 

研究者们近年来尝试通过RNA干扰（RNAi）促进骨骼形成，进而对骨质疏松进行治疗。不过目前还缺乏成骨细胞特异性的siRNA直接递送系统。2015年2月，香港浸会大学和军事医学科学院的科学家们在Nature Medicine杂志上发表了一项重要成果。他们通过Cell-SELEX筛选，找到了能够特异性靶标大鼠和人类成骨细胞的适体CH6，并将CH6与功能化的脂质纳米颗粒（LNP）结合起来，封装成可以促进成骨的Plekho1 siRNA（即CH6-LNPs-siRNA）。（更多详细信息参见：中国学者Nature Medicine发表新突破）

 

作者简介：

 

陈吉华，男，汉族，湖北郧西人，中共党员，1964年5月出生，是我国口腔修复学知名专家，现任第四军医大学口腔医院院长；修复学教研室教授、主任医师；博士研究生导师；国家教育部“****”。是国家重点学科-口腔临床医学学科带头人，国家教育部优秀创新团队带头人，教育部优秀教学团队和国家精品课程单位学科带头人；总后科技新星，享受国务院特殊津贴；美国佐治亚瑞金大学客座教授；兼任中华口腔医学会常务理事、中华口腔医学会修复专业委员会副主任委员、中华口腔医学会口腔医疗服务分会副主任委员、中华口腔医学会口腔医疗服务分会医疗质量管理组副组长、全军保健医学专业委员会副主任委员、全军口腔医学会常委兼秘书长、陕西省口腔医学会副会长、陕西省口腔医学会口腔修复专业委员会主任委员等职。从事牙科全瓷材料、高分子修复材料及仿生功能化材料的研究，主持教育部“创新团队发展计划”，“国科金重点项目”、“973”前期课题、陕西省科技成果孵育计划、军队科技重大专项子课题及6项国科金面上项目。以第一或通讯作者发表SCI论文58篇，单篇最高影响因子13.734，以第一完成人获陕西省科技进步一等奖1项（2007）；军队和省级科技进步奖二等奖4项，授权国家发明专利4项；主编、主译专著5部，已培养硕士研究生99名。

 

生物通编辑：叶予

 

生物通推荐原文：Cell-free 3D scaffold with two-stage delivery of miRNA-26a to regenerate critical-sized bone defects. Nature Communications