J Cell Physiol:化的脂肪来源的干细胞共培养物用于RADA16-I中的骨再生
2018-08-07 MedSci MedSci原创
已知脂肪来源的干细胞(ADSCs)具有成骨和血管形成的巨大潜力,因此,探索分化的ADSCs的共培养物以增加骨和血管形成。在这项研究中,ADSCs被诱导成骨原性ADSCs(os-ADSCs)和内皮ADSCs(endo-ADSC)细胞,然后以不同比例共培养(os-ADSCs/endo-ADSCs = 2:1,1:1,1 :2)。os-ADSC以1:1的比例可表达更高水平的ALP,RUNX2和COL-1
已知脂肪来源的干细胞(ADSCs)具有成骨和血管形成的巨大潜力,因此,探索分化的ADSCs的共培养物以增加骨和血管形成。
在这项研究中,ADSCs被诱导成骨原性ADSCs(os-ADSCs)和内皮ADSCs(endo-ADSC)细胞,然后以不同比例共培养(os-ADSCs/endo-ADSCs = 2:1,1:1,1 :2)。os-ADSC以1:1的比例可表达更高水平的ALP,RUNX2和COL-1,而VEGF,vWF和CD31在该组的endo-ADSC中上调。
行下一代RNA测序(RNA-seq)以评估共培养的ADSC的分子机制。结果显示,os-ADSCs和endo-ADSCs在成骨和血管生成分化过程中相互作用,尤其是比例为1:1,并受血管相关基因,细胞介导基因,骨相关基因和转化生长因子β信号通路(TGF-β),丝裂原活化蛋白激酶信号通路(MAPK)和wnt信号通路(Wnt)的调节。研究还检测到Angptl4,apoe,mmp3,bmp6,mmp13和fgf18的表达上调,而cxcl12和wnt5a的表达下调。结果表明,基因表达水平与RNA-seq中的基因表达水平一致。
然后将细胞接种到自组装肽RADA16-I支架中作为共培养物(1:1)和单一培养物(ADSCs,os-ADSCs,endo-ADSCs)。结果表明,各组细胞均在支架上生长和增殖良好,共培养组具有较好的成骨和血管形成。
总之,该研究结果表明,共培养的os-ADSC和endo-ADSC以1:1的可显著增强成骨和血管生成分化。以1:1的比例在自组装肽RADA16-I支架中通过3D培养细胞具有较大的成骨和血管形成潜力,仍需进一步的体内骨再生评估。
原始出处:
Yang H, Hong N, et al., Differentiated adipose-derived stem cell cocultures for bone regeneration in RADA16-I in vitro. J Cell Physiol. 2018 Jul 11. doi: 10.1002/jcp.26838.
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