近期，中国药科大学的吴正红教授团队与祁小乐教授团队在Asian J Pharm Sci杂志发表了题为“Bone mesenchymal stem cell-derived exosomes involved co-delivery and synergism effect with icariin via mussel-inspired multifunctional hydrogel for cartilage protection ”的研究论文，IF=10.2。

研究背景：骨关节炎（OA）是最常见的慢性致残性疾病，其发病率近年来迅速增加。OA的发病机制十分复杂，软骨退变是其典型的结构改变性症状。关节软骨破坏的主要特征表现为软骨细胞和细胞外基质（ECM）的代谢紊乱，且由于软骨组织中没有血管、神经和淋巴管的分布，其自我修复能力极为有限。基于间充质干细胞（MSC）的疗法在软骨再生方面已经被广为认可，成果已经证实MSC的免疫修饰是通过外泌体（Exos）信号通路实现的，这一途径也可避免细胞疗法可能产生的免疫排斥风险。淫羊藿苷（ICA）是中草药淫羊藿的主要生物活性药物成分。大量研究表明，ICA在多种适应症中具有广泛的药理作用，包括促进骨再生、神经保护和抗肿瘤作用。具体表现为ICA可显著诱导干细胞软骨分化，促进软骨细胞增殖和相关基因表达，降低基质金属蛋白酶（MMP）表达，增强ECM分泌，从而增强软骨修复。

研究成果及意义：为了更加有效地发挥ICA的软骨修复效果，作者设计了一种基于骨间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells ,BMSCs）Exos的载体，利用BMSCs-Exos载体的稳定性和细胞亲和力提高靶细胞的ICA摄取效率。然而由于新陈代谢作用，Exos在关节病变部位无法长期累积，导致治疗效率的下降。软骨的再生通常要经历一个复杂而漫长的周期，因此增加Exos在病变区域的留存时间和保证其持续释放是十分必要的。为此，作者制备了具有良好热敏性、自愈性和粘附性的“类贻贝”水凝胶负载系统ICA@Exos-gel。实验结果表明，该系统显著提高了细胞对ICA的摄取，且Exos和ICA的协同作用更加有效地促进了细胞的增殖和迁移，并抑制了MMP13的分泌。在体内实验中，负载ICA的Exos通过多功能水凝胶递送延长了保留时间，从而增强了软骨保护和修复作用。在骨关节炎模型中，ICA@Exos-gel更加有效地缓解了软骨退变，证实其对软骨的保护及修复作用。最终作者认为，ICA@Exos-gel系统可以有效地将ICA、Exos、水凝胶组合起来，在规避单个组分的缺点的同时使各个组分协同作用，从而在软骨修复中发挥显著效果。

该研究中使用本公司外泌体提取纯化试剂盒(货号：UR52121)进行骨间充质干细胞外泌体（BMSCs-Exos）的提取，鉴定结果符合各检测要求。数据表明该外泌体具有良好的生物活性，可以成功大量负载ICA。后续实验也表明，负载ICA的外泌体-水凝胶系统在动物体内能够安全有效地发挥作用，为研究者提供了可靠的体内实验数据。

 

 

 

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参考文献：

Bone mesenchymal stem cell-derived exosomes involved co-delivery and synergism effect with icariin via mussel-inspired multifunctional hydrogel for cartilage protection. Asian J Pharm Sci. 2023 May;18(3):100799. 

 

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