人源真皮成纤维细胞与不同来源间充质干细胞的蛋白质组学特征比较及其在再生医学中的意义

本研究通过蛋白质组学和表型分析，比较了人源真皮成纤维细胞(HDFa)、牙髓干细胞(DPSCs)和脂肪来源间充质干细胞(AD-MSCs)的差异，揭示了86种差异蛋白及其相关信号通路。研究发现HDFa与间充质干细胞(MSCs)具有相似的表面标记物和分化能力，但在细胞迁移、粘附和Wnt信号通路中表现较弱；AD-MSCs则显示出更强的血管生成潜力。该研究为再生医学中细胞来源的选择提供了重要依据，并提出了CD9、CD13等潜在鉴别标记物。

　　

在再生医学领域，间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)因其多向分化潜能和免疫调节特性被视为治疗组织损伤的"明星工具"。然而，MSCs的异质性一直是制约其临床应用的关键瓶颈——不同组织来源的MSCs究竟是否存在本质差异？人源真皮成纤维细胞(Human Dermal Fibroblasts, HDFa)作为更易获取的细胞类型，能否替代MSCs发挥作用？这些问题直接关系到细胞治疗方案的优化选择。来自斯洛伐克科学院等机构的研究团队在《Stem Cell Reviews and Reports》发表的研究，通过高精度蛋白质组学技术揭开了这一谜题。

研究采用纳米液相色谱-质谱联用技术(nanoLC-MS/MS)对三种细胞类型进行全蛋白质组分析，结合流式细胞术、多向分化实验等验证手段。样本来源于3名独立供体的HDFa、DPSCs和皮下脂肪组织分离的AD-MSCs，均在相同培养条件下传至第5代进行实验。

细胞基本特性相似但功能分化存在差异
通过形态学观察、生长曲线分析和表面标记物检测，发现三种细胞均符合国际细胞治疗学会(ISCT)的MSCs标准：呈梭形贴壁生长，表达CD73、CD90、CD105（>90%），且CD45阴性（<1%）。多向分化实验显示HDFa与AD-MSCs均能分化为成骨和成脂谱系，而DPSCs缺乏成脂分化能力，这与既往研究一致。

蛋白质组学揭示组织特异性分子特征
研究定量分析了3,051种蛋白质，其中86种存在显著差异。主成分分析显示AD-MSCs与DPSCs的差异占41%变异度，而HDFa与其他MSCs的差异占20%。值得注意的是，HDFa相比DPSCs下调了23种蛋白，涉及以下关键通路：

Wnt信号通路与细胞运动能力分化
基因本体(GO)富集分析发现，HDFa中与细胞迁移、粘附相关的通路显著下调，特别是经典Wnt信号通路(Canonical Wnt signaling pathway)相关蛋白如SMAD3、FGF2等。这提示在组织修复过程中，HDFa可能比DPSCs更难以完成定向迁移和损伤部位定植。

AD-MSCs展现血管生成优势
AD-MSCs特异性上调了血管发育(Vasculature development)和细胞外基质组织(Extracellular matrix organization)相关蛋白，如endoglin(CD105)和胶原代谢酶。这与流式细胞术中观察到的CD105信号右移现象相印证，说明AD-MSCs更适用于需要血管再生的治疗场景。

潜在鉴别标记物的发现
通过Western blot验证，CD9(tetraspanin)在HDFa中表达显著低于MSCs，而CD13(aminopeptidase N)在DPSCs中特异性降低。这些表面标记物可作为区分细胞来源的质量控制指标。

该研究首次从蛋白质组层面系统比较了HDFa与不同来源MSCs的分子特征，为再生医学的细胞选择提供了重要启示：虽然HDFa具备MSCs的基本特性，但其迁移和信号转导能力的局限性可能影响其在复杂组织修复中的效果；AD-MSCs则因其突出的血管生成潜力，在缺血性疾病治疗中更具优势。研究提出的CD标记物组合（CD9/CD13/CD105）为临床细胞制剂的质量控制提供了新工具。这些发现不仅解决了"不同来源MSCs是否等效"的学术争议，更通过分子指纹图谱的建立，推动了精准化细胞治疗的发展。

（注：Slavomíra Nováková为第一作者，Maksym Danchenko为通讯作者，研究受斯洛伐克科学基金VEGA 1/0313/21等项目支持，原始数据已上传至ProteomeXchange数据库，编号PXD061092）