細胞外基質(ECM)具有支持和誘導骨組織再生的功能,對骨組織再生具有重要意義。但是,在大多數骨缺損疾病中,影響細胞行為的細胞外基質(ECM)被破壞、改變或丟失,導致現有的包括骨結構模擬支架或生物活性因子在內的再生策略常常不能達到令人滿意的結果。近年來研究發現,細胞外囊泡(EVs)作為細胞間通訊的介質,在體內外成骨過程中發揮著重要的作用。已經證明,間充質干細胞(MSCs)和成骨細胞來源的EVs通過傳遞DNA、RNA、酶和肽類直接調控成骨分化。此外,EVs具有良好的靶向性,可在特定位點發揮作用。與兩種常用的主要策略(生物材料和細胞療法)相比,EV避免了毒性和免疫原性問題,顯示出了骨誘導潛能。近期,來自武漢大學的張玉峰教授團隊開發一種具有骨誘導功能的仿生細胞外基質(BECM),不僅提供了細胞生長的力學支撐環境,而且釋放功能性EVs,可誘導成骨和礦化,為骨再生提供了一種新的策略。細胞外基質決定細胞的形狀這一作用是通過其受體影響細胞骨架的組裝而實現的。天津正規細胞外基質膠
細胞外基質的組成可分為三大類:①糖胺聚糖(glycosaminoglycans)、蛋白聚糖(proteoglycan),它們能夠形成水性的膠狀物,在這種膠狀物中包埋有許多其它的基質成分;②結構蛋白,如膠原和彈性蛋白,它們賦予細胞外基質一定的強度和韌性;③粘著蛋白(adhesive,又稱纖維連接蛋白、纖粘蛋白,):如纖粘連蛋白和層粘聯蛋白,它們促使細胞同基質結合。其中以膠原和蛋白聚糖為基本骨架在細胞表面形成纖維網狀復合物,這種復合物通過纖粘連蛋白或層粘連蛋白以及其他的連接分子直接與細胞表面受體連接,或附著到受體上。由于受體多數是膜整合蛋白,并與細胞內的骨架蛋白相連,所以細胞外基質通過膜整合蛋白將細胞外與細胞內連成了一個整體。長沙細胞外基質膠生產廠家細胞外基質可以發揮許多功能,例如提供支持、將組織相互隔離以及調節細胞間的通訊。
免疫系統和細胞外基質之間的串擾:ECM是三維網狀,支持細胞,調節重要的細胞過程:增殖,粘附,遷移,細胞分化和炎癥。在對損傷的反應中,首先發生的事件包括免疫系統的啟動和基質金屬蛋白酶(MMPs)的上調。細胞對損傷信號的反應進程和較終結果在一定程度上受創床中存在的特定MMP及其活性持續時間的控制。克制巨噬細胞募集到損傷部位已被證明可以克制再生;然而,在體內對ECM重塑的影響研究較少。細胞外基質和免疫系統之間的這種相互作用在再生物種中是如何工作的尚不清楚。刺胞動物免疫系統的主要調節因子是蛋白酶、絲氨酸蛋白酶克制劑、克菌蛋白和補體系統。免疫的原始機制是克菌肽(AMPs),在水螅體再生過程中,一些被歸類為AMPs的基因被上調。
如何理解細胞外基質影響細胞的粘附過程:影響細胞的存活、生長與死亡正常真核細胞,除成熟血細胞外,大多須粘附于特定的細胞外基質上才能克制凋亡而存活,稱為定著依賴性.例如,上皮細胞及內皮細胞一旦脫離了細胞外基質則會發生程序性死亡.此現象稱為凋亡.不同的細胞外基質對細胞增殖的影響不同.例如,成纖維細胞在纖粘連蛋白基質上增殖加快,在層粘連蛋白基質上增殖減慢;而上皮細胞對纖粘連蛋白及層粘連蛋白的增殖反應則相反.部位細胞的增殖喪失了定著依賴性,可在半懸浮狀態增殖。部分類型的膠原蛋白三螺旋可組合成相互平行的有序多聚體,稱為膠原蛋白纖絲。
系統和細胞外基質之間的串擾:ECM是三維網狀,支持細胞,調節重要的細胞過程:增殖,粘附,遷移,細胞分化和炎癥。在對損傷的反應中,**發生的事件包括系統的啟動和基質金屬蛋白酶(MMPs)的上調。細胞對損傷信號的反應進程和較終結果在一定程度上受創床中存在的特定MMP及其活性持續時間的控制。克制巨噬細胞募集到損傷部位已被證明可以克制再生;然而,在體內對ECM重塑的影響研究較少。細胞外基質和系統之間的這種相互作用在再生物種中是如何工作的尚不清楚。刺胞動物系統的主要調節因子是蛋白酶、絲氨酸蛋白酶克制劑、克菌蛋白和補體系統。的原始機制是克菌肽(AMPs),在水螅體再生過程中,一些被歸類為AMPs的基因被上調。細胞外基質不光靜態的發揮支持、連接、保水、保護等物理作用。細胞外基質這個名詞主要指動物細胞的細胞外基質,植物細胞的細胞外是細胞壁。長沙細胞外基質膠生產廠家
細胞外基質的主要類型及功能:眼角膜中胞外基質是透明的保護層。天津正規細胞外基質膠
細胞外基質的作用:細胞外基質不只具有連接、支持、保水、抗壓及保護等物理學作用,而且對細胞的基本生命活動發揮較全的生物學作用。影響細胞的存活、生長與死亡正常真核細胞,除成熟血細胞外,大多須粘附于特定的細胞外基質上才能克制凋亡而存活,稱為定著依賴。例如,上皮細胞及內皮細胞一旦脫離了細胞外基質則會發生程序性死亡。此現象稱為凋亡,不同的細胞外基質對細胞增殖的影響不同。例如,成纖維細胞在纖粘連蛋白基質上增殖加快,在層粘連蛋白基質上增殖減慢;而上皮細胞對纖粘連蛋白及層粘連蛋白的增殖反應則相反。天津正規細胞外基質膠
細胞外基質和膠原的結構:細胞外基質(extrcellulrmtrix,ECM)分為可溶性基質和不溶性基質。不溶性基質由糖蛋白(glycoprotein)和蛋白多糖(proteoglycn,PG)交聯在一起構成細胞外基質的骨架結構。可溶性基質由膠原蛋白組成,附著于不溶性基質上。隨著創傷愈合研究的深人,發現ECM不僅是維持組織結構的完整性所必需的骨架結構,還是傷口愈合過程中細胞遷移、增殖和分化的重要調節物質;而且,ECM還可與一些細胞因子發生協同和拮抗作用,影響傷口的愈合。因此深入了解ECM中的成分在創傷修復時如何與成纖維細胞、細胞因子發生聯系,弄清其作用的分子機制,將有助于促進傷口的愈合并防止瘢...