近期，来自浙江大学医学院附属第一医院的谢杰教授团队在《J Extracell Vesicles》杂志发表了一篇科研论文，题为“Fused extracellular vesicles from M2 macrophages and human umbilical cord mesenchymal stem cells for the targeted regulation of macrophage pyroptosis in periprosthetic osteolysis”，其影响因子为155。

研究背景：随着全球老龄化加剧，对关节置换的需求逐渐增加。其中，无菌假体松动（aseptic prosthesis loosening，APL）成为关节置换后最严重的并发症，这种情况发生在没有感染的情况下，导致骨植入物接口松动。APL的发生通常与人工关节的磨损颗粒引发的假体周围骨溶解相关，尽管病理机制尚未完全明确。当前的研究多认为磨损颗粒引发的炎症反应是APL的重要病理基础，但尚需进一步研究来探讨其他潜在的分子靶点。巨噬细胞在骨膜表面骨吸收中扮演着关键角色，它们在磨损颗粒的影响下产生促炎介质和蛋白水解酶。目前关于如何抑制磨损颗粒诱导的巨噬细胞焦亡以缓解骨溶解的具体机制仍不明确。

人脐间充质干细胞（human umbilical mesenchymal stem cells，hucMSC）主要通过旁分泌信号在组织修复中发挥重要作用，其中源自hucMSC的小细胞外囊泡（hucMSC-EV）作为其旁分泌效应的主要途径，显示出作为保护剂防止细胞焦亡的潜力。

研究成果及意义：为探索假体周围骨质溶解患者的病理特征，研究团队从接受全髋关节置换手术的股骨颈骨折患者中收集滑膜（SM）组织，并获取因无菌性髋关节松动而导致骨解的假体周围膜（PM）。通过H&E染色和PM组织中焦亡相关蛋白的表达水平分析，研究证实了炎症环境和焦亡是PM的主要病理特征，这可能引发磨损颗粒造成的炎症反应和病理性骨吸收。

接着，作者设计并构建了一种基于M2-EV（源自M2巨噬细胞的sEV）和hucMSC-EV的融合细胞外囊泡（fEV），旨在将治疗性EV靶向递送至骨溶解区域。多项验证实验表明，该fEV同时保留了两种亲本sEV的生物学特性。巨噬细胞焦亡实验结果显示，M2-EV和hucMSC-EV能够单独缓解这一问题，而fEV表现出更显著的抑制效果。体内外实验进一步表明，fEV能通过多种途径调控磨损颗粒诱导的巨噬细胞焦亡和骨代谢的稳态。

最终，作者认为fEV具备独特的靶向运输能力及免疫逃逸特性，且增强了治疗性细胞外囊泡的抗焦亡作用，对治疗磨损颗粒引起的假体周围骨溶解具有重要的临床意义。这项研究为基于靶向细胞外囊泡的药物递送系统设计中的细胞外囊泡融合技术提供了宝贵的数据支持。

在该研究中，使用尊龙凯时公司去外泌体胎牛血清（UR50202）进行M2及hucMSC的细胞培养实验，确保在排除外源血清外泌体干扰的条件下，细胞得以正常生长及分泌高质量外泌体，为后续的外泌体提取和纯化实验奠定了基础。结果表明，提取的外泌体各项指标均符合要求，顺利满足了客户的下游实验需求。

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参考文献：Fused extracellular vesicles from M2 macrophages and human umbilical cord mesenchymal stem cells for the targeted regulation of macrophage pyroptosis in periprosthetic osteolysis J Extracell Vesicles 2024 Dec; 13(12): e70028

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