犬肌腱来源干细胞与脂肪来源干细胞的建立及成肌腱特性表征比较

《BMC Veterinary Research》：Establishment and tenogenic characterization of canine tendon-derived stem cells compared with adipose-derived stem cells

　　

摘要

背景

肌腱来源干细胞（TDSCs）具有固有的谱系特异性，能够促进肌腱再生。然而，其在犬类中的特征仍缺乏明确定义。建立犬类肌腱来源干细胞（cTDSC）群体并验证其肌腱分化特性，对于开发适用于该物种的再生策略至关重要。

结果

cTDSC从成年犬的肌腱中分离获得，这些肌腱样本取自一项无关的经IACUC（机构动物护理和使用委员会）批准实验完成后的犬只。细胞稳定扩增至第八代，期间保持成纤维细胞样形态。它们具有脂肪生成、软骨生成和骨生成分化能力，并表达间充质标志物，包括SRY-box转录因子2（SOX2）、外切5′-核苷酸酶（CD73）和Thy-1细胞表面抗原（CD90），同时基线状态下表达肌腱相关基因，如硬蛋白（SCX）、Mohawk同源框基因（MKX）、腱生蛋白-C（TNC）和腱模蛋白（TNMD）。在肌腱化诱导过程中，cTDSC表现出SCX和MKX的早期上调，随后TNC、TNMD和I型胶原（COL1A1）逐渐增加，同时III型胶原（COL3A1）下降。这些时间动态模式反映了已知的肌腱成熟阶段。与犬类脂肪来源干细胞（cADSCs）相比，cTDSC在诱导过程中肌腱相关基因和蛋白的表达水平显著更高，表明其具有更显著的肌腱分化应答。综上，这些发现表明cTDSC保留了源自其天然微环境的固有肌腱特异性预适应特征，凸显了其作为生物学相关祖细胞来源的价值。

结论

本研究确立了cTDSC作为一个具有优异肌腱分化能力的肌腱特异性间充质干细胞群体，其肌腱分化能力优于cADSCs。这些发现为未来犬类肌腱修复和再生治疗的转化研究提供了基础的、物种特异性的数据。

背景

肌腱来源干细胞（TDSCs）具有固有的谱系特异性，能够促进肌腱再生。然而，其在犬类中的特征仍缺乏明确定义。建立犬类肌腱来源干细胞（cTDSC）群体并验证其肌腱分化特性，对于开发适用于该物种的再生策略至关重要。

结果

cTDSC从成年犬的肌腱中分离获得，这些肌腱样本取自一项无关的经IACUC批准实验完成后的犬只。细胞稳定扩增至第八代，期间保持成纤维细胞样形态。它们具有脂肪生成、软骨生成和骨生成分化能力，并表达间充质标志物，包括SOX2、CD73和CD90，同时基线状态下表达肌腱相关基因，如SCX、MKX、TNC和TNMD。在肌腱化诱导过程中，cTDSC表现出SCX和MKX的早期上调，随后TNC、TNMD和COL1A1逐渐增加，同时COL3A1下降。这些时间动态模式反映了已知的肌腱成熟阶段。与犬类脂肪来源干细胞（cADSCs）相比，cTDSC在诱导过程中肌腱相关基因和蛋白的表达水平显著更高，表明其具有更显著的肌腱分化应答。综上，这些发现表明cTDSC保留了源自其天然微环境的固有肌腱特异性预适应特征，凸显了其作为生物学相关祖细胞来源的价值。

结论

本研究确立了cTDSC作为一个具有优异肌腱分化能力的肌腱特异性间充质干细胞群体，其肌腱分化能力优于cADSCs。这些发现为未来犬类肌腱修复和再生治疗的转化研究提供了基础的、物种特异性的数据。