Stem Cell Res Ther：通过骨诱导的I型胶原沉积改善间充质干细胞/细胞外基质复合物的3D漂浮培养块中的YAP/TAZ活性
2018-12-30 MedSci MedSci原创
间充质干细胞（MSC）/细胞外基质（ECM）复合物（C-MSC）的三维（3D）漂浮培养团块由细胞和自身产生的ECM组成。既往研究表明，C-MSCs可以移植到骨性病变中而无需人工支架来诱导骨再生。此外，骨诱导培养基（OIM）处理的C-MSC（OIM-C-MSC）已显示出体内新骨形成的快速和增加。为了将OIM-C-MSC应用于新型骨再生细胞疗法，必须阐明它们在分子水平上的细胞特性。具有PDZ结合基序（
间充质干细胞（MSC）/细胞外基质（ECM）复合物（C-MSC）的三维（3D）漂浮培养团块由细胞和自身产生的ECM组成。既往研究表明，C-MSCs可以移植到骨性病变中而无需人工支架来诱导骨再生。此外，骨诱导培养基（OIM）处理的C-MSC（OIM-C-MSC）已显示出体内新骨形成的快速和增加。为了将OIM-C-MSC应用于新型骨再生细胞疗法，必须阐明它们在分子水平上的细胞特性。具有PDZ结合基序（YAP / TAZ）的转录共激活因子-相关蛋白/转录共激活因子已被认为是机械转导级联中的关键参与者，其控制MSC中的细胞谱系定型。有理由认为，与常规2D培养系统相比，在漂浮条件下培养的3D C-MSC / OIM-C-MSC可以提供独特的微环境，从而诱导独特的机械转导级联。因此，本研究在漂浮条件下研究了3D培养的C-MSC / OIM-C-MSC中的YAP / TAZ活性。
人骨髓来源的MSCs在补充有抗坏血酸的生长培养基中培养。为了获得C-MSCs，使用微量移液管尖端刮擦在细胞片上形成的汇合细胞，然后将其揭下。将片材卷起以制成圆形细胞团块。然后，分析YAP/TAZ活性，丝状肌动蛋白（F-肌动蛋白）完整性，I型胶原（COL1）产生和3D漂浮培养C-MSC/OIM-C-MSC中的分化潜能。
结果显示，在漂浮条件下培养的C-MSC失去其肌动蛋白细胞骨架以下调YAP/TAZ活性，导致细胞经历脂肪形成/软骨形成。OIM处理诱导了丰富的COL1沉积，这促进了Intβ1依赖性肌动蛋白纤维形成和YAP/TAZ活性，以提高C-MSC中成骨主转录因子runt相关转录因子2（RUNX2）mRNA的表达水平。重要的是，通过OIM提高YAP/TAZ活性与COL1沉积和F-肌动蛋白完整性相关，表明OIM-C-MSC中存在正反馈环。
综上所述，这些发现表明，OIM-C-MSCs形成独特的微环境，维持高YAP/TAZ活性，可作为骨再生细胞治疗的更好候选者，而不是C-MSCs。
原始出处：
Nao Komatsu, Mikihito Kajiya, et al., Type I collagen deposition via osteoinduction ameliorates YAP/TAZ activity in 3D floating culture clumps of mesenchymal stem cell/extracellular matrix complexes. Stem Cell Res Ther. 2018; 9: 342.
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