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摘要目的：研究人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）来源外泌体联合纳米羟基磷灰石增强海藻酸钠/透明质酸水凝胶对大鼠颅骨缺损的修复效果，为进一步实现基于外泌体的骨缺损治疗奠定基础。<br>　　方法：1、采用贴壁培养法提取hUCMSCs并对其进行生长特性、流式细胞仪及多向分化潜能鉴定。随后收集成骨诱导2d后的hUCMSCs培养基，采用超速离心法提取外泌体，并通过透射电镜（TEM）观察外泌体形态，NanoSight检测外泌体粒径分布，western blot鉴定外泌体表面标志性蛋白CD9、CD63和CD81。2、通过CCK-8及transwell实验检测不同浓度（25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml）外泌体对MC3T3-E1细胞增殖及迁移的影响，随后选取25μg/ml外泌体进行14d体外成骨诱导，进一步探究外泌体对MC3T3-E1细胞体外成骨分化能力的影响。3、采用超重力法制备纳米羟基磷灰石（nHAP）颗粒，以海藻酸钠及透明质酸为原料，制备主链具有醛基的醛基改性海藻酸盐（ALG-CHO）及主链具有氨基的透明质酸-己二酸二酰肼（HA-ADH），并基于醛基和氨基间的席夫碱反应制备nHAP增强海藻酸钠/透明质酸（nHAP/ALG/HA）水凝胶。随后对材料进行特征吸收峰、表面形貌、溶胀性能、降解性能、流变性能、机械性能及细胞毒性检测。并将负载了外泌体的水凝胶进行外泌体缓释能力及外泌体分布检测。同时以不含nHAP的海藻酸钠/透明质酸（ALG/HA）水凝胶作对照。4、在大鼠颅骨中缝处建立直径8mm的颅骨缺损模型，分3组进行体内颅骨缺损修复实验：对照组（control）、nHAP/ALG/HA水凝胶修复组（hydrogel）、含有外泌体的nHAP/ALG/HA水凝胶修复组（hydrogel-exo），术后8周处死每组动物进行Micro-CT检测及HE、Masson染色观察，并进一步通过免疫组化实验检测成骨及成血管相关蛋白的表达情况。<br>　　结果：1、成功提取了hUCMSCs，其形态主要为梭形、多角形，呈涡旋状生长，增殖曲线呈“S”型，流式细胞仪鉴定显示细胞阳性表达CD90、CD44、CD105、CD73，阴性表达CD31、CD34、CD45，且具有较好的体外成脂、成骨及成软骨多向分化能力。hUCMSCs来源外泌体主要表现为圆形及椭圆形，直径100nm左右居多，粒径分布范围在50-150nm之间，阳性表达外泌体相关蛋白CD9、CD63、CD81。2、CCK-8及transwell实验结果表明外泌体能够显著促进MC3T3-E1细胞的增殖及迁移，且浓度越高效果越明显。成骨诱导14d后碱性磷酸酶（ALP）染色、ALP蛋白定量、茜素红染色、茜素红定量、Real-time qPCR、western blot结果表明外泌体能够显著提高MC3T3-E1细胞的体外成骨能力。3、成功制备了nHAP/ALG/HA水凝胶，红外光谱显示其能够表达材料相关的特征吸收峰，SEM显示其为三维多孔样结构，孔径大小在50-250um之间，流变仪结果显示材料大部分时间表现为固体特性，体外细胞毒性实验结果表明材料细胞相容性较好，对细胞毒性较小，与ALG/HA水凝胶相比，随着nHAP的加入其溶胀率由32.51±3.30%降至22.17±3.01%。体外30d降解率由68.11±7.11%降至52.64±6.13%。最大应力强度由0.18±0.04MPa升至0.64±0.07MPa。外泌体缓释实验表明nHAP/ALG/HA水凝胶能够明显延长外泌体的缓释时间，在14d之后释放了71.20±2.64%外泌体，而ALG/HA水凝胶外泌体释放了84.81±4.91%，透过激光共聚焦显微镜可以看到外泌体能够均匀的分布于水凝胶材料当中。4、成功建立颅骨缺损动物模型，Micro-CT、HE染色、Masson染色及免疫组化结果表明hydrogel-exo组的骨修复效果明显好于其他各组，差异具有统计学意义(P＜0.05)。<br>　　结论：hUCMSCs来源外泌体结合nHAP/ALG/HA水凝胶具有较好的骨缺损修复效果，从而为骨缺损治疗提供了一种具有较好前景的修复方式。