负载miR-195低表达BMMSCs的HA/β-TCP/PVA支架对大鼠骨缺损修复与血管生成的作用

摘要

目的 探讨羟基磷灰石/β-磷酸三钙/聚乙烯醇（HA/β-TCP/PVA）支架负载低表达miR-195的骨髓间充质干细胞（BMMSCs）对大鼠颅骨缺损修复及血管生成的作用及机制。方法 热压成型法制备HA/β-TCP/PVA支架；36只雄性SD大鼠随机均分为空白对照组（仅造模）、支架组（植入纯支架）、支架+正常BMMSCs组（植入负载1×10⁶个正常BMMSCs的支架）和支架+稳定转染低表达miR-195（miR-195 KD）BMMSCs组（植入负载1×10⁶个miR-195 KD的BMMSCs的支架）,术后8周通过Micro-CT及组织学染色评估骨缺损修复情况，采用免疫荧光染色检测CD31表达评估血管生成，采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）法检测miR-195的表达，采用酶联免疫吸附测试（ELISA）检测肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）及血管内皮生长因子（VEGF）、血小板衍生生长因子BB（PDGF-BB）的表达水平，采用Western blot检测Runt相关转录因子2（Runx2）、骨钙蛋白（OCN）、骨形态发生蛋白-2（BMP-2）的表达水平。结果 成功制得高结晶度的HA/β-TCP/PVA支架；支架+miR-195 KD BMMSCs组的新骨体积、骨体积分数及骨矿物质密度均显著高于其他各组（P<0.05）;与支架+正常BMMSCs组比较，支架+miR-195 KD BMMSCs组CD31阳性率及VEGF、PDGF-BB表达水平显著升高（P<0.05）,Runx2、OCN、BMP-2等成骨相关蛋白表达明显上调（P<0.05）,而miR-195、TNF-α及IL-6水平显著降低（P<0.05）。结论 HA/β-TCP/PVA支架负载miR-195低表达BMMSCs可通过“抗炎-成骨-促血管”协同机制显著促进大鼠颅骨缺损修复，其效果优于单一治疗。

关键词

羟基磷灰石/β-磷酸三钙/聚乙烯醇 / 微小RNA-195 / 骨髓间充质干细胞 / 骨缺损修复 / 血管生成

基金资助

新疆维吾尔自治区自然科学基金面上项目(2025D01C176)