اگزوزوم های مشتق از BMSCs آرواره استخوان زایی BMSCs لگن را تقویت می کنند
تاریخ انتشار: جمعه 19 مهر 1398
| امتیاز:
هدف:
گرافت ثانویه استخوان آلوئولار یک بخش ضروری در درمان بدشکلی شکاف آلوئولار است. استخوان اتولوگ لگن خاصره، مطلوب ترین منبع پیوند است. با این حال، فاکتورهای تنظیم کننده تشکیل استخوان بعد از جراحی مشخص نیستو بررسی هایی برای یافت این که آیا نیچ استخوان آلوئولار و سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان(BMSCs) مشتق از استخوان آرواره(BMSCs-J) روی استخوان زایی BMSCs مشتق از ستیغ خاصره(BMSCs-I) اثر می گذارند یا خیر.
مواد و روش ها:
اثر BMSCs-J و BMSCs-I با استفاده از مدل هم کشتی بررسی شد. اگزوزوم ها بوسیله سانتریفیوژ متوالی خالص سازی شدند. تمایز استئوبلاستی BMSCs در شرایط درون تنی و برون تنی بررسی شد.
نتایج:
هم کشتی با BMSCs-J فعالیت آلکالین فسفاتازی(ALP)، رنگ آمیزی آلیزارین رد S(ARS) و بیان ژن های استخوانی را در BMSCs-I افزایش داد. میکروسکوپ الکترونی گذاره و آنالیزهای ردیابی نانوذره حضور اگزوزوم ها در محیط رویی کشت BMSCs را ثابت کرد. اگزوزوم های ترشح شده بوسیله BMSCs-J فعالیت آلکالین فسفاتازی، رنگ آمیزی آلیزارین رد و بیان ژن های استخوانی BMSCs-I را در شرایط برون تنی و تشکیل استخوان جدید را در شرایط درون تنی تقویت کرد. بلوک کردن ترشح اگزوزوم ها بوسیله siRNA برای Rab27a اثر BMSCs-J را مهار کرد.
جمع بندی:
اگزوزوم ها در برهمکنش بین BMSCs-J و BMSCs-I نقش بازی می کنند و به موجب آن منجر به ظرفیت استخوان زایی تقویت شده BMSCs-Iو تشکیل استخوان می شوند.
Oral Dis. 2019 Sep 21. doi: 10.1111/odi.13202. [Epub ahead of print]
Exosomes derived from maxillary BMSCs enhanced the osteogenesis in iliac BMSCs.
Li X1, Zheng Y1, Hou L2, Zhou Z3, Huang Y1, Zhang Y1, Jia L3,4, Li W1.
Abstract
OBJECTIVE:
Secondary alveolar bone grafting is an essential part in the treatment of alveolar cleft deformity. Autologous iliac bone is the most favorable grafting source. However, the factors regulating postoperative bone formation are unclear. Investigations are needed to found if the alveolar bone niche and bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) derived from the jaw bone (BMSCs-J) affected the osteogenesis of BMSCs from the ilium (BMSCs-I).
MATERIALS AND METHODS:
The effect of BMSCs-J on BMSCs-I was investigated using a co-culture model. The exosomes were purified by sequential centrifugation. The osteoblastic differentiation of BMSCs was analyzed in vitro and in vivo RESULTS: Co-culture with BMSCs-J increased the Alkaline Phosphatase (ALP) activity, Alizarin Red S (ARS) staining and osteogenic genes expression in BMSCs-I. Transmission electron microscopy and nanoparticle tracking analysis verified the presence of exosomes in the culture supernatants of BMSCs. Exosomes secreted by BMSCs-J enhanced the ALP activity, ARS staining, osteogenic genes expression of BMSCs-I in vitro and new bone formation in vivo. Blocking the secretion of exosomes using siRNA for Rab27a inhibited the effect of BMSCs-J.
CONCLUSION:
Exosomes played a role in the interaction between BMSCs-J and BMSCs-I, thereby leading to the enhanced osteogenic capacity of BMSCs-I and bone formation.
© 2019 John Wiley & Sons A/S. Published by John Wiley & Sons Ltd. All rights reserved.
PMID: 31541596