调整细胞培养条件提高间充质干细胞外泌体治疗骨关节炎的潜能

作     者：钱燕 刘启颂 Qian Yan;Liu Qisong

作者机构：深圳国家感染性疾病临床医学研究中心南方科技大学深圳市第三人民医院广东省深圳市518112 

出 版 物：《中国组织工程研究》 (Chinese Journal of Tissue Engineering Research)

年 卷 期：2025年第29卷第1期

页      面：164-174页

学科分类：1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100104[医学-病理学与病理生理学] 100215[医学-康复医学与理疗学] 10[医学] 

基　　金：深圳市科创委基础研究专项(自然科学基金)(JCYJ20210324113401003) 项目负责人:刘启颂 

主　　题：间充质干细胞 外泌体 骨关节炎 软骨修复 细胞培养 低氧诱导 预处理 三维培养 软骨保护因子 炎症因子 

摘      要：背景:间充质干细胞外泌体有望发展成为治疗骨关节炎的无细胞疗法,而通过调整细胞培养条件,可以进一步提高其治疗活性和临床转化潜能。目的:综述分析细胞培养条件对外泌体活性的影响,分析其临床转化潜力。方法:查阅国内外有关骨关节炎/软骨损伤修复与间充质干细胞来源外泌体的文献。检索词分别为“外泌体,间充质干细胞,骨关节炎,软骨修复和“exosomes,extracellular vesicles,mesenchymal stem cells,osteoarthritis,cartilage repair,检索数据库分别为PubMed和中国知网数据库,检索时限为2010-2023年,最后纳入100篇文献进行总结和分析。结果与结论:(1)在间充质干细胞的培养过程中,提供有利于软骨细胞生长的物理环境,或添加软骨保护小分子、成软骨诱导因子和炎症因子等刺激细胞,可以进一步提高间充质干细胞外泌体在维持软骨细胞表型、促进软骨再生和免疫抑制等方面的调控活性;因此,其他具有相似特征的物理或化学因素,也有可能提升间充质干细胞外泌体治疗骨关节炎的疗效。(2)低氧诱导、脉冲电磁场刺激、生物反应器及软骨保护分子(如人甲状旁腺素1-34)刺激等细胞培养方案具有安全、可规模化生产等优点,可用于制备临床用途的、疗效好的间充质干细胞外泌体。(3)间充质干细胞外泌体有望实现骨关节炎的修正治疗,通过调整细胞培养方案提升治疗活性,可进一步提高其临床转化的可行性。