苏佳灿教授团队发现血管内皮细胞来源外泌体在骨代谢调控中发挥重要作用

2019-04-16 文章来源:海军军医大学附属长海医院创伤骨科 点击量:222   我要说

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内皮细胞来源外泌体具有良好的骨靶向性并可逆转骨质疏松

国家自然科学基金委员会“器官衰老与器官退行性变化的机制”重大研究计划等项目(项目编号:91749204、81871099、31370958、81701364、81771491、81501052)资助下,海军军医大学附属长海医院创伤骨科苏佳灿教授研究团队在抗骨质疏松研究方面取得重要进展。

研究成果以“Reversal of Osteoporotic Activity by Endothelial Cell-Secreted Bone-Targeting and Biocompatible Exosomes(内皮细胞来源外泌体具有良好的骨靶向性并可逆转骨质疏松)”为题,于2019年4月10日在国际著名期刊Nano Letters(IF:12.08)发表。该研究发现血管内皮细胞来源外泌体具有骨靶向及抑制破骨细胞功能的特性,为新型抗骨质疏松药物的研发提供了方向。

苏佳灿教授为通讯作者,宋洪元主治医师为第一作者,2012级临床医学八年制李啸群博士为共同第一作者。

骨质疏松症是伴随衰老发生的骨骼退行性疾病,发病率高,严重威胁老年人健康。RANKL介导下破骨细胞的骨吸收作用以及成骨细胞的骨形成作用在骨骼代谢的平衡重发挥重要作用,传统抗骨质疏松药物双膦酸盐,在抑制破骨细胞分化、减轻骨吸收的同时,严重抑制骨形成,长期应用会发生非典型性骨折等严重并发症,因此探索新型抗骨质疏松药物具有重要意义。

2014年,国际知名杂志Nature发表了题为“Coupling of angiogenesis and osteogenesis by a special vessel subtype in bone”(Nature, 2014, 507(7492):323-328)的研究,揭示了H型内皮血管在骨形成中的作用,为新型抗骨质疏松药物的研发提示了方向。

苏佳灿教授团队研究发现,血管内皮细胞来源外泌体与其它细胞来源外泌体相比,具有良好的骨靶向性。同时,其对破骨细胞的分化和功能都具有显著的抑制作用。在卵巢切除小鼠模拟临床绝经后妇女骨质疏松的模型中,血管内皮细胞来源外泌体也表现出了良好的抗骨质疏松的效应。进一步研究发现,miR-155在血管内皮细胞来源外泌体的抗骨质疏松效应中发挥着重要作用。外泌体中miR-155含量高,添加miR-155抑制剂后外泌体抑制破骨细胞分化作用减弱,提示血管内皮细胞来源外泌体中的miR-155在调控骨骼代谢中发挥着重要作用。

该研究结果与苏佳灿教授团队2018年11月27日于Bone Research上发表的研究共同对骨代谢调节的分子机制进行了阐述,为新型抗骨质疏松药物的研发提供了理论依据以及分子靶标。

团队简介

海军军医大学附属长海医院创伤骨科苏佳灿教授团队围绕骨质疏松性骨折骨缺损修复这一关键科学问题,展开了一系列基础与临床结合的研究,主要贡献在于:通过合成系列有机-无机杂化生物植骨材料,破解骨质疏松性骨缺损修复难题;设计全新磁控介孔硅链破骨靶向调控系统,实现破骨分化的精准靶向调控;揭示RANK L信号在成骨过程中的关键作用,筛选得到系列抗骨质疏松药物,阐明RPS5调控破骨分化新机制。

团队近五年累计发表SCI论文50篇,包括在Advanced materials(IF=21.95), JACS (IF=14.36),Acs nano(IF=13.7) ,Bone research(IF=12.35),Advanced Science(IF=12.44), Nano letters(12.08),chemical science(IF=9.06) ,biomaterials(IF=8.81),Nanoscale(IF=7.23), Cell Death and Disease(IF=5.64), Faseb Journal(IF=5.6)等材料学及骨科学国际一流杂志,其中IF>20分1篇,IF>10分5篇,IF>5分12篇,影响因子270分,获批国家发明专利3项。

团队承担国家重点研发计划重点专项,国家自然科学基金国际重点合作项目,国家自然科学基金重大研究计划重点项目,国家自然科学基金面上项目以及省部级以上课题等20余项。

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