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综述:雪旺细胞来源的细胞外囊泡在骨与牙组织再生中的应用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月12日 来源:Journal of Nanobiotechnology 10.6
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这篇综述系统阐述了雪旺细胞来源的细胞外囊泡(SCs-EVs)通过递送miRNA(如miR-21、let-7c-5p)、lncRNA(如lncARAT)及蛋白(如C5aR1、TGFβ)等活性分子,激活PI3K/AKT、TGFβ/Smad等通路,在神经保护、血管生成、骨再生及牙髓再生中的前沿应用。创新性提出SCs-EVs与生物材料(如GelMA水凝胶、聚己内酯支架)结合的策略,为神经-血管-骨/牙复合再生提供了新思路。
雪旺细胞(SCs)作为周围神经系统的主要胶质细胞,其分泌的细胞外囊泡(SCs-EVs)因携带丰富的生物活性分子(如miRNA、蛋白质)而成为再生医学的研究热点。近年来,SCs-EVs在神经损伤修复、血管网络重建及骨/牙组织再生中的多重作用逐渐被揭示,其机制涉及复杂的细胞间通讯与微环境调控。
miRNA的调控作用
SCs-EVs中的miR-21通过PTEN/AKT/mTOR通路显著促进轴突再生。在脊髓损伤(SCI)模型中,miR-21通过抑制PTEN和Sprouty2表达,激活PI3K/AKT通路,减少神经元凋亡。糖尿病周围神经病变中,miR-21还可缓解高糖诱导的背根神经节损伤。

lncRNA的ceRNA网络
lncARAT是SCs-EVs中促进轴突再生的关键分子。其通过吸附miR-329-5p,上调SOCS2表达,激活STAT1/6通路,驱动巨噬细胞向促再生M2表型转化。
蛋白质的功能
C5aR1和TNFR-1是SCs-EVs中重要的神经再生相关蛋白。TNFR-1通过竞争性结合TNFα,抑制p38 MAPK通路,减轻神经病理性疼痛。而Rac1/RhoA的平衡调控直接影响生长锥的延伸与塌陷。
miR-132与整合素-β1的协同作用
SCs-EVs通过递送miR-132增强脑血管完整性,而整合素-β1直接促进内皮细胞迁移和管腔形成。在急性SCI模型中,整合素-β1富集的SCs-EVs显著增加CD31+血管密度,加速神经功能恢复。
let-7c-5p与TGFβ通路
let-7c-5p通过靶向Acvr1b基因激活BMP-Smad1/5/8通路,促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化。结合GelMA水凝胶的SCs-EVs@Exo系统可上调VEGF-A等促血管基因,形成“神经-血管-骨”协同再生微环境。
Oct4与TGFβ的核心角色
SCs-EVs通过上调Oct4增强人牙髓细胞(hDPCs)的自我更新能力,而TGFβ-Smad通路驱动牙本质-牙髓复合体形成。SDF-1/CXCR4轴进一步招募内源性干细胞,促进血管化和神经支配。
SCs-EVs与生物材料的结合(如磁响应支架PPEA)已在小鼠颅骨缺损模型中验证了其促再生效果。然而,规模化生产、靶向递送及免疫原性控制仍是临床转化的关键瓶颈。未来,凋亡囊泡(ApoEVs)和细胞内囊泡(IVs)等新技术可能进一步提升治疗效果。
(注:全文严格基于原文内容缩编,未添加非文献支持信息)
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