外泌体联合丝素蛋白支架对软骨缺损的修复作用

摘要

目的探讨多聚蛋白多糖(Aggrecan)过表达载体修饰骨髓间充质干细胞(BMSCs)来源外泌体联合丝素蛋白支架对新西兰大白兔软骨缺损的修复作用。方法培养兔源性BMSCs,流式细胞仪检测第2代BMSCs表面蛋白CD44、CD29、CD34和CD45表达。慢病毒Aggrecan过表达质粒转染BMSCs,超速离心法提取外泌体,Western Blot方法检测外泌体分子标志物CD81和CD63的表达。构建丝素蛋白支架联合外泌体复合物,利用扫描电镜技术检测丝蛋白支架的结构。利用苏木精-伊红(HE)染色和番红-快绿染色检测新西兰大白兔软骨缺损模型中软骨结构。结果第2代BMSCs表面蛋白CD44和CD29表达分别为60.2%和58.3%,CD34和CD45表达分别为3.4%和2.6%。慢病毒Aggrecan过表达载体转染效率为(95±2)%。扫描电镜观察显示,外泌体为直径40~100nm双层膜的膜状结构。Western Blot检测显示,外泌体可以表达分子标志物CD81和CD63。HE染色和番红-快绿染色结果显示,Aggrecan过表达载体修饰BMSCs分泌的外泌体联合丝素蛋白支架对软骨缺损的修复作用明显优于BMSC组和阴性对照组(F=19.298、12.548,P<0.05)。结论 Aggrecan过表达载体修饰BMSCs分泌的外泌体联合丝素蛋白支架对软骨缺损的修复具有明显的促进作用,可为骨性关节炎治疗提供新的思路与方法。