细胞外基质(ECM)具有支持和诱导骨组织再生的功能,对骨组织再生具有重要意义。但是,在大多数骨缺损疾病中,影响细胞行为的细胞外基质(ECM)被破坏、改变或丢失,导致现有的包括骨结构模拟支架或生物活性因子在内的再生策略常常不能达到令人满意的结果。近年来研究发现,细胞外囊泡(EVs)作为细胞间通讯的介质,在体内外成骨过程中发挥着重要的作用。已经证明,间充质干细胞(MSCs)和成骨细胞来源的EVs通过传递DNA、RNA、酶和肽类直接调控成骨分化。此外, EVs具有良好的靶向性,可在特定位点发挥作用。与两种常用的主要策略(生物材料和细胞疗法)相比,EV避免了毒性和免疫原性问题,显示出了骨诱导潜能。近期,来自武汉大学的张玉峰教授团队开发一种具有骨诱导功能的仿生细胞外基质(BECM),不仅提供了细胞生长的力学支撑环境,而且释放功能性EVs,可诱导成骨和矿化,为骨再生提供了一种新的策略。不同的细胞外基质对细胞增殖的影响不同。青岛细胞外基质胶哪里买
如何理解细胞外基质影响细胞的粘附过程:1.决定细胞的形状体外实验证明,各种细胞脱离了细胞外基质呈单个游离状态时多呈球形.同一种细胞在不同的细胞外基质上粘附时可表现出完全不同的形状.上皮细胞粘附于基膜上才能显现出其极性.细胞外基质决定细胞的形状这一作用是通过其受体影响细胞骨架的组装而实现的.不同细胞具有不同的细胞外基质,介导的细胞骨架组装的状况不同,从而表现出不同的形状.2.控制细胞的分化细胞通过与特定的细胞外基质成分作用而发生分化.例如,成肌细胞在纤粘连蛋白上增殖并保持未分化的表型;而在层粘连蛋白上则停止增殖,进行分化,融合为肌管。贵阳正规细胞外基质胶厂家推荐成为光镜下可见的胶原纤维,抗张强度超过钢筋。
细胞外基质弹性蛋白:弹性蛋白纤维网络赋予组织以弹性,弹性纤维的伸展性比同样横截面积的橡皮条至少大5倍。弹性蛋白由二种类型短肽段交替排列构成。一种是疏水短肽赋予分子以弹性;另一种短肽为富丙氨酸及赖氨酸残基的α螺旋,负责在相邻分子间形成交联。弹性蛋白的氨基酸组成似胶原,也富于甘氨酸及脯氨酸,但很少含羟脯氨酸,不含羟赖氨酸,没有胶原特有的Gly-X-Y序列,故不形成规则的三股螺旋结构。弹性蛋白分子间的交联比胶原更复杂。通过赖氨酸残基参与的交联形成富于弹性的网状结构。
细胞外基质层粘连蛋白: LN是含糖量很高(占15-28%)的糖蛋白,具有50条左右N连接的糖链,是迄今所知糖链结构较复杂的糖蛋白。而且LN的多种受体是识别与结合其糖链结构的。基膜是上皮细胞下方一层柔软的特化的细胞外基质,也存在于肌肉、脂肪和许旺细胞(schwann cell)周围。它不仅*起保护和过滤作用,还决定细胞的极性,影响细胞的代谢、存活、迁移、增殖和分化基膜中除LN和Ⅳ型胶原外,还具有entactin、perlecan、decorin等多种蛋白,其中LN与entactin (also called nidogen)形成1:1紧密结合的复合物,通过nidogen与Ⅳ型胶原结合。肾小球硬化后,分泌合成大量的不易被降解的胶原。
细胞外基质和胶原的结构:细胞外基质(extrcellulr mtrix, ECM)分为可溶性基质和不溶性基质。不溶性基 质由糖蛋白(glycoprotein)和蛋白多糖(proteoglycn, PG)交联在一起构成细胞外基质的骨架结构。可溶性基质由胶原蛋白组成,附着于不溶性基质上。随着创伤愈合研究 的深人,发现ECM不仅是维持组织结构的完整性所必需的骨架结构,还是伤口愈合过程中细胞迁移、增殖和分化的重要调节物质;而且,ECM还可与一些细胞因子发生协 同和拮抗作用,影响伤口的愈合。因此深入了解ECM中的成分在创伤修复时如何与成 纤维细胞、细胞因子发生联系,弄清其作用的分子机制,将有助于促进伤口的愈合并防 止瘢痕组织的出现。主要是一些多糖和蛋白, 或蛋白聚糖。青岛细胞外基质胶哪里买
不同细胞具有不同的细胞外基质,介导的细胞骨架组装的状况不同。青岛细胞外基质胶哪里买
细胞外基质的组成部分:① 糖胺聚糖(glycosaminoglycans)、细胞外基质、蛋白聚糖(proteoglycan), 它们能够形成水性的胶状物,在这种胶状物中包埋有许多其它的基质成分;②结构蛋白,如胶原和弹性蛋白,它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性;③ 粘着蛋白:如纤粘连蛋白和层粘联蛋白,它们促使细胞同基质结合。其中以胶原和蛋白聚糖为基本骨架在细胞表面形成纤维网状复合物,这种复合物通过纤粘连蛋白或层粘连蛋白以及其他的连接分子直接与细胞表面受体连接;或附着到受体上。由于受体多数是膜整合蛋白,并与细胞内的骨架蛋白相连,所以细胞外基质通过膜整合蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体医学教育网搜'集整理。青岛细胞外基质胶哪里买
骨膜来源的细胞外基质水凝胶通过早期免疫调节及增强血管和骨生成促进骨修复:骨愈合包括早期炎症免疫调节、血管生成、成骨分化和生物矿化等过程,干预其中的任一过程都可能阻碍骨修复。在复杂和严重的骨损伤部位,大量的促炎因子的存在会诱发促炎反应。长期的促炎反应会阻碍巨噬细胞从M1到M2的转变导致骨再生延迟。因此,在骨损伤早期通过调控M1向M2的转变来适时终止促炎反应是骨愈合成功的前提。近日,浙江大学医学院范顺武和林贤丰教授课题组制备了一种骨膜来源的细胞外基质(PEM)水凝胶,并评价了它们在骨修复过程中不同时期的调节作用。破坏了肾小球的组织结构,损伤了肾小球的功能,较终导致肾小球硬化的形成。成都细胞外基质胶...