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综述:骨关节炎的新兴疗法:间充质干细胞、分泌组及水凝胶增强疗效
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月31日 来源:BioDrugs 5.4
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(编辑推荐)本综述聚焦骨关节炎(OA)前沿治疗策略,系统阐述间充质干细胞(MSCs)通过分化为软骨细胞(chondrocytes)和分泌组(secretome)调控关节微环境的双重机制,同时探讨水凝胶(hydrogel)作为载体提升MSCs存活与疗效的创新路径,为OA再生医学提供突破性视角。
Abstract
骨关节炎(Osteoarthritis, OA)作为中老年人群高发的退行性关节疾病,其核心病理特征为关节软骨不可逆性降解。尽管现代医学技术不断进步,OA发病机制的复杂性仍使软骨修复面临重大挑战。近年来,间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)及其分泌组(secretome)因兼具软骨再生与抗炎双重功能,成为OA治疗的研究热点。
MSCs与分泌组的治疗潜力
MSCs可通过分化为功能性软骨细胞(chondrocytes)直接填补软骨缺损,同时通过旁分泌作用调节宿主软骨细胞代谢平衡,抑制滑膜炎症反应。其分泌组富含的蛋白质(如TGF-β1、IGF-1)和外泌体(exosomes)能激活软骨前体细胞增殖,并下调促炎因子IL-1β的表达。然而,移植后MSCs存活率低、异位成骨分化风险及分泌组疗效波动性等问题制约了临床转化。
水凝胶的增效作用
仿生水凝胶(hydrogel)因其与细胞外基质(Extracellular Matrix, ECM)相似的力学特性和生物相容性,被广泛用作MSCs载体。例如,透明质酸(Hyaluronic Acid, HA)基水凝胶可延长MSCs局部滞留时间,而温度响应型水凝胶能实现分泌组控释。最新研究显示,负载MSCs的甲基丙烯酰化明胶(GelMA)水凝胶可显著提升软骨特异性胶原II(Col II)沉积量。
未来展望
联合MSCs定向分化技术、分泌组活性优化及智能水凝胶设计,有望突破现有OA治疗瓶颈。基因编辑(如CRISPR-Cas9)调控MSCs旁分泌谱、3D生物打印构建仿生软骨支架等新兴策略,或将推动OA再生治疗进入精准化时代。
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