基于ITGA10-AKT信号轴定制凋亡囊泡：骨再生治疗的新加速策略

本研究通过构建间充质干细胞（MSC）衰老模型，发现凋亡囊泡（apoV）的成骨诱导能力随供体年龄下降，并鉴定ITGA10作为关键调控蛋白。通过磁分选和声波加载技术成功制备高表达ITGA10的工程化apoV，证实其通过激活AKT信号通路显著改善骨质疏松性骨丢失，为骨再生生物医学提供了定制化囊泡治疗新策略。

　　

Section snippets

The essential characteristics of apoVs

在长期培养过程中，间充质干细胞（MSC）逐渐丧失分化能力。研究显示第1-3代MSC具有多重分化潜能，而第6-9代时开始失去成骨分化潜力。通过碱性磷酸酶（ALP）染色与定量（图S1a-b）、茜素红S（ARS）染色与定量（图S1c-d）、成骨基因实时定量聚合酶链反应（RT-qPCR）等实验证实了这一现象。

Discussion

细胞外囊泡（EVs）是一类异质性的细胞源纳米囊泡群体。近年来，EVs在骨再生生物医学领域展现出作为治疗效应物的潜力。EV治疗被认为可能从根本上逆转骨丢失，因为它能通过介导细胞间通讯改变细胞功能。然而衰老EVs会改变免疫力、炎症反应、基因表达和代谢水平。

Conclusion

本研究重构了apoVs的渐进性衰老过程，其特征是成骨诱导能力下降。我们进一步鉴定ITGA10为跨物种的apoV成骨诱导加速器，并将其作为定制apoVs的靶点。更广泛地说，由于富含ITGA10的apoV亚群具有卓越的成骨诱导能力和治疗潜力，我们为通过基于加速器的策略定制apoVs铺平了道路，以期在骨再生领域获得优质治疗效应物。