【摘 要】
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脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）因其易获取和方便培养而成为修复椎间盘退变（IVDD）的种子细胞。然而,ADSCs向髓核（NP）样细胞定向分化的潜能有限,极大地阻碍了ADSCs在IVDD修复中的应用。越来越多的证据表明,细胞表面的官能团会影响干细胞的功能。因此,根据预期的治疗去设计和修饰细胞表面并赋予其功能是生物医学领域的研究中心。细胞表面糖代谢修饰能改变细胞的功能并可以规避许多基因工程修饰的不
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脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）因其易获取和方便培养而成为修复椎间盘退变（IVDD）的种子细胞。然而,ADSCs向髓核（NP）样细胞定向分化的潜能有限,极大地阻碍了ADSCs在IVDD修复中的应用。越来越多的证据表明,细胞表面的官能团会影响干细胞的功能。因此,根据预期的治疗去设计和修饰细胞表面并赋予其功能是生物医学领域的研究中心。细胞表面糖代谢修饰能改变细胞的功能并可以规避许多基因工程修饰的不足。在本次研究中,我们证实了N-丙酰甘露糖胺（Man NProp,N-酰基甘露糖胺的类似物）以整合素β1依赖的方式显著增强了细胞的黏附能力,特别是选择性的与Ⅱ型胶原黏附,并促进了向NP样细胞分化的效率。转录组测序显示,与细胞外基质相关的基因以及细胞与细胞外基质相互作用的基因表达上调。在退变大鼠椎间盘模型中,我们系统评价了Ⅱ型胶原支架搭载Man Nprop修饰的ADSCs的治疗潜力。体内活体成像显示,修饰后的ADSCs具有更长的细胞存活率;这种修饰后的ADSCs增加了椎间盘的高度和弹性,增加了髓核的含水量和ECM体积。本研究揭示了Man NProp通过糖代谢对细胞进行表面修饰在促进ADSCs向NP样分化中的重要作用,表明Man NProp糖代谢修饰后的ADSCs有望成为治疗IVDD的有效手段。
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