间充质干细胞来源胞外囊泡在牙及颌面部组织再生中的研究与展望
牙髓,骨髓,1MSC-EVs的定义,分类和基本成分,1EVs的定义和分类,2MSCs分泌丰富的EVs,2MSC-EVs具有促进组织再生的功能,1MSC-EVs促进组织细胞再生,2血管及神经再生作用,3
廖立 田卫东口腔疾病研究国家重点实验室 国家口腔疾病临床医学研究中心 口腔转化医学教育部工程研究中心 口腔再生医学国家地方联合工程实验室 四川大学华西口腔医院创伤整形外科,成都610041
感染、炎症、外伤、手术等多种因素均可导致口腔颌面部组织的缺损和缺失发生率高,严重损害患者身心健康。目前,牙髓坏死、牙周组织破坏、颌骨缺损和颌面部软组织缺损等是采用非生理性修复或生物材料替代,无法实现组织再生和生理结构的重建。为突破口腔颌面部组织再生修复面临的技术瓶颈,亟需寻求新的生物治疗策略。
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是广泛分布于骨、脂肪、牙髓、牙周膜等结缔组织中的一类重要的成体干细胞,具有强大的自我更新和多向分化潜能,在局部组织发育、稳态维持、修复和再生中发挥关键作用[1]。MSCs能从体内获取并在体外进行扩增,目前已被应用于骨、软骨、皮肤、肌肉等多种组织的再生修复[1-2]。虽然基于MSCs的细胞治疗已在多种组织再生中取得显著的疗效,但制备困难、保存和运输、细胞异质性、长期体内存活引起的潜在风险和伦理问题等限制了其临床使用。目前干细胞治疗仍局限于缺乏有效治疗手段的危重病症,难以广泛推广。
研究证实,MSCs主要通过三条途径促进组织再生:1)直接分化为组织细胞;2)通过免疫调节功能改善局部再生微环境;3)通过释放多种生物活性成分,促进组织再生[1,3-4]。其中,MSCs的旁分泌作用越来越受到关注。研究者逐渐聚焦于解析MSCs分泌的关键生物活性成分,探索无细胞的治疗策略,以克服MSCs细胞治疗中面临的限制[5]。
最新研究[6]证实,胞外囊泡(extracellular vesi‐cles,EVs)是MSCs的重要分泌成分之一,在MSCs介导的多种组织修复再生中发挥关键作用。研究者们[6-7]广泛探索了MSCs分泌的EVs(MSCEVs)在骨、脂肪、心肌、神经及多种口腔组织再生中的作用,证明MSC-EVs是一类具有临床转化潜力的重要生物活性物质。与MSCs细胞治疗在应用上相比,MSC-EVs具有成分简单、作用途径明确、低免疫原性、致瘤风险低、易储存、可避免伦理问题等多种优势,且无需考虑细胞存活和异常分化等问题。据此,MSC-EVs可能成为一种全新的无细胞治疗手段用于组织再生,从而有效规避MSCs在应用上的限制,推动再生医学的进展。目前,全球已注册的EVs临床研究已超过200项,其中有2项应用EVs治疗口腔疾病的研究已开始招募志愿者。随着基础科学研究和产品应用开发的推动 ......
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