Biomaterials：系特异性外泌体可以超越细胞外基质介导的人间充质干细胞分化
2018-09-02 MedSci MedSci原创
谱系规范是干细胞命运，组织稳态和发育的重要过程。微环境线索提供直接和选择性的外在信号来调节干细胞的谱系规格。微环境环境由两个基本组成部分组成，一个是细胞外基质（ECM）作为基质，而另一个是细胞分泌的外泌体和生长因子。分化细胞的ECM调节干细胞的表型表达，而它们的外泌体含有控制干细胞分化的表型特异性指导因子（miRNA，RNA和蛋白质）。该研究表明，成骨细胞衍生的（Os-Exo）和脂肪细胞衍生的（A
谱系规范是干细胞命运，组织稳态和发育的重要过程。微环境线索提供直接和选择性的外在信号来调节干细胞的谱系规格。微环境环境由两个基本组成部分组成，一个是细胞外基质（ECM）作为基质，而另一个是细胞分泌的外泌体和生长因子。分化细胞的ECM调节干细胞的表型表达，而它们的外泌体含有控制干细胞分化的表型特异性指导因子（miRNA，RNA和蛋白质）。
该研究表明，成骨细胞衍生的（Os-Exo）和脂肪细胞衍生的（Ad-Exo）外泌体含有调节人间充质干细胞（hMSCs）谱系规范的指导因子。外泌体分析揭示了成骨细胞（RUNX2和OSX）和脂肪细胞（C/EBPα和PPARγ）的RNA和蛋白质形式的转录因子的存在。此外，在这些外泌体中也鉴定了几种据报道具有成骨和成脂分化潜能的miRNA。
动力学和分化分析表明成骨细胞和脂肪细胞外泌体均增强ECM介导的hMSCs分化成各自的谱系。与单独使用的相应ECM或外泌体相比，成骨细胞/脂肪细胞ECM和外泌体的组合在较早的分化时间点上打开谱系特异性基因表达。有趣的是，成骨细胞ECM与脂肪形成外泌体分化的hMSCs显示脂肪形成谱系基因的表达，而脂肪细胞ECM与成骨细胞外泌体分化的hMSCs显示成骨谱系基因。
基于这些观察结果，我们得出结论，在hMSCs的谱系规范期间，外泌体可能会超越ECM介导的指导信号。
原始出处：
Narayanan K, Kumar S, et al., Lineage-specific exosomes could override extracellular matrix mediated human mesenchymal stem cell differentiation. Biomaterials. 2018 Aug 11;182:312-322. doi: 10.1016/j.biomaterials.2018.08.027.
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