成年哺乳動物無法再生大塊的骨組織,這使得大型骨缺損在臨床上具有挑戰性。鹿角是這一規則的一個例外,在哺乳動物中表現出最快的骨生長,為探索快速骨再生的新策略提供了獨特的機會。
于此,第四軍醫大學黃景輝、羅卓荊、夏冰和西北工業大學邱強等人構建了一種利用鹿角的生化、生物物理和結構特征的骨移植物。
它是脫細胞鹿角松質骨(鹿角DCB)以獲得骨支架。然后,通過將鹿角DCB與鹿角衍生的生物信號整合在一起,構建了一種基于鹿角的骨移植物,該生物信號由鹿角芽基祖細胞(ABPC)的細胞外囊泡(EV)傳遞,發現了一種負責鹿角生成的新型干細胞。基于鹿角的骨移植將骨髓基質細胞轉化為具有ABPC樣表型和轉錄組特征的細胞。
在體內,基于鹿角的移植物在大鼠模型中引發了快速的骨形成,新形成的骨體積是商業DCB的兩倍。此外,基于鹿角的移植物在成骨過程中協調了血管化、神經發生和免疫調節的過程,部分模仿了早期的鹿角發生。這些發現為開發治療嚴重骨缺損的治療干預提供了實用的見解。
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https://doi.org/10.1002/adma.202411571