整合素 α10β1 筛选的间充质干细胞在创伤后骨关节炎小鼠模型中具有保护作用

root 提交于 周四, 08/06/2026 - 00:47
背景 创伤后骨关节炎(PT-OA)是一种致残性疾病,存在显著未被满足的临床需求。间充质干细胞(MSCs)因其免疫调节和再生能力,被视为治疗软骨相关疾病的有前景候选者。然而,MSC制剂显著的异质性仍然是产品标准化和治疗疗效预测面临的主要挑战。我们此前已鉴定整合素10β1可作为筛选更均一MSC制剂的标志物,该类细胞在体内具有软骨修复潜能。在本研究中,我们在小鼠PT-OA模型中评估了高表达整合素10β1的人MSC的治疗效果,并将其作用与未筛选MSC进行比较。 方法 采用流式细胞术对未筛选或经整合素10筛选的人骨髓MSC进行表征,并评估其向脂肪生成、成骨和成软骨谱系分化的潜能。在创伤后骨关节炎的内侧半月板失稳(DMM)小鼠模型中,将包埋于纤维蛋白凝胶中的细胞于手术时进行关节腔内给药。DMM诱导8周后,采用番红O染色切片并使用OARSI评分系统评估软骨损伤严重程度。通过组织学方法评价滑膜炎、关节周围软骨生成以及骨赘形成。采用免疫组织化学、ELISA和TUNEL检测分析与OA相关的蛋白酶、细胞外基质降解标志物以及细胞凋亡。通过PCR评估移植人细胞的持续存在情况。 结果 经整合素10β1筛选的MSC表现出MSC的典型免疫表型和三系分化能力。在体内,与未筛选MSC和载体处理对照组相比,整合素10筛选MSC治疗可显著减轻PT-OA诱导的关节软骨退变。进一步的组织病理学分析显示,滑膜炎和关节周围软骨生成有降低趋势。此外,整合素10筛选MSC治疗与细胞凋亡活性轻度降低以及OA相关蛋白酶和细胞外基质降解标志物表达下降有关。最后,在研究终点时,关节组织中未检测到人源细胞。 结论 与未筛选MSC相比,整合素10筛选MSC显示出更优越的软骨保护作用,突显其作为一种标准化且有效的PT-OA细胞治疗策略的潜力。这些发现进一步证实了筛选高表达整合素10的MSC并在体内进行给药的可行性和安全性。

背景 创伤后骨关节炎(PT-OA)是一种致残性疾病,存在显著未满足的临床需求。间充质干细胞(MSCs)因其免疫调节和再生能力,被认为是治疗软骨相关疾病的有前景候选方案。然而,MSC制剂显著的异质性仍然是产品标准化和治疗疗效预测的主要挑战。我们此前已鉴定出整合素10β1可作为筛选更均一MSC制剂的标志物,该类细胞在体内具有软骨修复潜能。在本研究中,我们评估了高表达整合素10β1的人MSC在小鼠PT-OA模型中的治疗 efficacy,并将其作用与未筛选MSC进行了比较。

方法 采用流式细胞术对未筛选或经整合素10筛选的人骨髓MSC进行表征,并评估其向脂肪生成、成骨和成软骨谱系分化的潜能。将细胞包埋于纤维蛋白凝胶中,在PT-OA的内侧半月板失稳(DMM)小鼠模型手术时进行关节腔内给药。DMM诱导8周后,采用番红O染色切片并使用OARSI评分系统评估软骨损伤严重程度。通过组织学方法评估滑膜炎、关节周围软骨生成及骨赘形成。采用免疫组织化学、ELISA和TUNEL检测分析OA相关蛋白酶、细胞外基质降解标志物以及细胞凋亡。通过PCR评估移植人细胞的持续存在情况。

结果 经整合素10β1筛选的MSC表现出典型的MSC免疫表型和三系分化能力。在体内,与未筛选MSC和载体处理对照相比,整合素10筛选MSC治疗显著减轻了PT-OA诱导的关节软骨退变。进一步的组织病理学分析显示,滑膜炎和关节周围软骨生成呈下降趋势。此外,整合素10筛选MSC治疗与细胞凋亡活性轻度降低以及OA相关蛋白酶和细胞外基质降解标志物表达下降相关。最后,在研究终点时,关节组织中未检测到人源细胞。

结论 与未筛选MSC相比,整合素10筛选MSC表现出更优越的软骨保护作用,凸显了其作为PT-OA标准化且有效的细胞治疗方案的潜力。这些发现进一步验证了筛选高表达整合素10的MSC并在体内给药的可行性和安全性。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.04.742505v1?rss=1

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