シングルセル解析によるMSCエクソソームによるアキレス腱修復促進機構の解明

单细胞分析阐明MSC外泌体促进跟腱修复的机制

• 批准号: 22K16767
• 负责人: 林 悠太
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16767/
• 关键词: アキレス腱; 間葉系幹細胞（MSC）; 細胞外小胞; 腱修復; 細胞系譜解析; 糖鎖; 骨髄間葉系幹細胞（MSC）; エクソソーム

マウスアキレス腱切離モデルを用いて、骨髄間葉系幹細胞（MSC）由来細胞外小胞（MSC-エクソソーム）がアキレス腱修復過程における石灰化や周辺組織との癒着を抑制し、その修復を促進することを明らかにした。そして、培養MSCの状態（継代数の違いによる細胞老化の程度）によってMSC-エクソソームの治療効果が異なり、それはMSC-エクソソーム表面に発現している糖鎖発現パターンの違いで評価できる可能性を示唆した（Hayashi Y et al. FEBS Lett 2022）。また、マウスアキレス腱切離モデルにおいて、あるアゴニストの局所投与が異所性骨化の抑制を介し、腱修復を促進させることを確認した。修復腱組織由来の細胞は、Screlaxis (Scx)陽性細胞ではなく、PDGFRa陽性など腱幹・前駆細胞が増殖してくることが明らかになり、これら細胞のペレット培養では、軟骨細胞への分化誘導が認められる一方で、アゴニスト添加によりペレットのサイズやサフラニンO染色による染色性の減少や、細胞形態から軟骨細胞への分化誘導が強く抑制された。今後さらに、腱修復機構を明らかにしていく。

使用小鼠跟腱解剖模型，我们揭示了源自骨髓间充质干细胞（MSC）衍生的细胞外囊泡（MSC-异位）（MSC）抑制钙化和在致命致actilles肌腱修复过程中与周围组织的粘附，并促进其修复。此外，MSC诊断物的治疗作用取决于培养的MSC的状态（由于通过数量差异而引起的细胞衰老程度），这表明这可以通过在MSC- exosomes表面表达的Glycan表达模式的差异来评估。此外，在小鼠跟腱解剖模型中，我们证实了特定激动剂的局部给药可通过抑制异位骨化来促进肌腱修复。据表明，从修复肌腱组织得出的细胞不是骨膜（SCX）阳性细胞，而是肌腱茎和祖细胞，例如PDGFRA阳性细胞，而这些细胞的细胞培养物会诱导分化为软骨的分化，而激动剂的添加物强烈抑制了对培养基的大小，并通过培养了培养基的隔离，并通过培养了培养基，并逐渐抑制了Chranin O的隔离。将来，我们将进一步阐明肌腱修复机制。