【摘 要】
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目的探讨非转移性跨膜黑色素瘤糖蛋白B（Glycoprotein non-melanoma clone B,GPNMB）修饰骨髓间充质干细胞（Bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs）来源的细胞外囊泡（Extracellular vesicles,EVs）对去卵巢（Ovariectomized,OVX）诱导骨质疏松骨丢失的保护作用及其机制研究。
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目的探讨非转移性跨膜黑色素瘤糖蛋白B（Glycoprotein non-melanoma clone B,GPNMB）修饰骨髓间充质干细胞（Bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs）来源的细胞外囊泡（Extracellular vesicles,EVs）对去卵巢（Ovariectomized,OVX）诱导骨质疏松骨丢失的保护作用及其机制研究。方法体外实验,收集和培养大鼠来源的BMSCs;BMSCs分别转染GPNMB过表达慢病毒载体（GPNMB-BMSCs）和空载体病毒（NC-BMSCs）;超速离心法分别提取GPNMB-BMSCs条件培养基来源的EVs（GPNMB-EVs）和NCBMSCs条件培养基来源的EVs（NC-EVs）并鉴定其表征;Dil标记实验和CCK-8实验分别评估细胞摄取能力和增殖能力;细胞化学染色、western blot和RTq PCR实验评估GPNMB-EVs在体外对BMSCs成骨分化的影响;Western blot实验评估GPNMB-EVs诱导BMSCs成骨分化中涉及的Wnt/β-catenin信号通路。体内实验,构建去卵巢（OVX）诱导的骨质疏松大鼠模型并分为假手术组（接受PBS治疗）,OVX组（接受PBS治疗）,OVX+NC-EVs组（接受NC-EVs治疗）,OVX+GPNMB-EVs组（接受GPNMB-EVs治疗）;术后2周开始治疗,治疗8周后通过Micro-CT、苏木素-伊红（HE）染色、碱性磷酸酶（ALP）染色和骨钙素（OCN）免疫组织化学染色,评估GPNMB-EVs对OVX诱导骨质疏松骨丢失的保护作用;通过HE染色、ELISA法评估GPNMB-EVs体内的生物安全性。结果1.NC-EVs和GPNMB-EVs均具有EVs的典型特征且GPNMB能够在GPNMB-EVs实现有效富集;2.NC-EVs和GPNMB-EVs均能够促进BMSCs增殖;相较于NC-EVs,GPNMB-EVs促增殖能力更强;3.GPNMB-EVs通过激活Wnt/β-catenin信号通路显著促进BMSCs成骨分化;4.在OVX诱导的OP动物模型中,GPNMB-EVs具有良好的生物安全性,静脉注射GPNMB-EVs相较于NC-EVs能够显著增强骨小梁再生,减弱骨丢失,最终减缓OP的进展。结论GPNMB-EVs能够显著刺激BMSCs的增殖,通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进BMSCs的成骨分化。在OVX诱导的OP动物模型中,静脉注射GPNMB-EVs具有良好的生物安全性,能够促进骨小梁再生,减缓OP的进展。因此,GPNMB-EVs有望成为一种新的无细胞疗法用于OP临床治疗。
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