【摘 要】
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骨关节炎（OA）作为一种常见的关节疾病,它的发展会对关节软骨和周围组织造成伤害,最终导致患者工作效率的降低,生活质量的倒退。目前治疗OA的方法包括药物、物理和手术等,仍以缓解疼痛或改善OA症状为主,尚未能有效停止甚至逆转OA进程。有研究表明,骨髓间充质干细胞（BMSCs）在各种生理过程中会通过旁分泌途径向外分泌细胞外囊泡,这些囊泡可用于OA的治疗。外泌体是细胞外囊泡（EV）中重要的亚群,它们尺寸小
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骨关节炎（OA）作为一种常见的关节疾病,它的发展会对关节软骨和周围组织造成伤害,最终导致患者工作效率的降低,生活质量的倒退。目前治疗OA的方法包括药物、物理和手术等,仍以缓解疼痛或改善OA症状为主,尚未能有效停止甚至逆转OA进程。有研究表明,骨髓间充质干细胞（BMSCs）在各种生理过程中会通过旁分泌途径向外分泌细胞外囊泡,这些囊泡可用于OA的治疗。外泌体是细胞外囊泡（EV）中重要的亚群,它们尺寸小,易被细胞内化且含有多种生物活性物质,受到学者们的关注。而黄芪甲苷（AS-Ⅳ）具有缓解OA关节软骨退化的功能,但其水溶性差,生物利用度低。此外,有研究表明用药物刺激BMSCs会调节外泌体的内含物,进而使外泌体能发挥更好或特定的作用。所以,我们尝试利用AS-Ⅳ对BMSCs进行预处理,以期获得能更好缓解OA关节软骨损伤的外泌体。本研究中,我们通过超速离心提取了正常培养和AS-Ⅳ预处理BMSCs的外泌体(EXO和EXOAS-Ⅳ)。在体外实验中,我们对两种外泌体进行了鉴定并研究了两种外泌体对脂多糖（LPS）刺激软骨细胞活力的影响。然后制备了生物相容性较好的可注射性水凝胶。接着通过注射的方式将包裹有外泌体的水凝胶植入由碘乙酸钠（MIA）诱导的OA动物模型中,研究两种外泌体在体内对OA关节软骨的作用。体外实验表明,EXO和EXOAS-Ⅳ拮抗了LPS对软骨细胞活力的抑制,以剂量依赖的方式恢复了软骨细胞的细胞活力,其中10μg/ml的EXOAS-Ⅳ能较好地恢复软骨细胞的细胞活力。而通过q PCR发现软骨细胞经AS-Ⅳ、EXO或EXOAS-Ⅳ处理后,Tnf-α、Adamts5、C-myc和Col1a1基因的相对表达水平呈现不同程度的下调,而Col2a1和Prg4基因的相对表达水平则有不同程度的上调。其中,EXOAS-Ⅳ对上述基因有较明显的调控作用,从而能较好的保护软骨细胞。体内实验则发现AS-Ⅳ、EXO和EXOAS-Ⅳ在缓解OA关节软骨损伤上均有效果。其中EXOAS-Ⅳ组在缓解OA关节软骨损伤上效果较明显,能抑制MIA对软骨的不利影响,保护软骨免受进一步的损伤,说明EXOAS-Ⅳ对软骨损伤具有保护作用,可以延缓OA进程。综上,用AS-Ⅳ预处理BMSCs获得的外泌体能更好缓解OA关节软骨的损伤,这为外泌体在OA治疗上提供了新思路,同时扩宽了AS-Ⅳ的应用渠道。
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