Exosome-mediated delivery of kartogenin for chondrogenesis of synovial fluid-derived mesenchymal stem cells and cartilage regeneration

软骨发生 间充质干细胞 软骨 外体 移植 细胞生物学 再生(生物学) 骨关节炎 微泡 滑液 干细胞 化学 材料科学 生物医学工程 生物物理学 体内 体外 医学 生物 病理 解剖 生物化学 内科学 生物技术 小RNA 替代医学 基因
作者
Xiao Xu,Yujie Liang,Xingfu Li,Kan Ouyang,Manyi Wang,Tong Cao,Wen‐Cui Li,Jianquan Liu,Jianyi Xiong,Biquan Li,Jiang Xia,Daping Wang,Duan Li
出处
期刊:Biomaterials [Elsevier]
卷期号:269: 120539-120539 被引量:208
标识
DOI:10.1016/j.biomaterials.2020.120539
摘要

Transplantation of synovial fluid-derived mesenchymal stem cells (SF-MSCs) is a viable therapy for cartilage degeneration of osteoarthritis (OA). But controlling chondrogenic differentiation of the transplanted SF-MSCs in the joints remains a challenge. Kartogenin (KGN) is a small molecule that has been discovered to induce differentiation of SF-MSCs to chondrocytes both in vitro and in vivo. The clinical application of KGN however is limited by its low water solubility. KGN forms precipitates in the cell, resulting in low effective concentration and thus limiting its chondrogesis-promoting activity. Here we report that targeted delivery of KGN to SF-MSCs by engineered exosomes leads to even dispersion of KGN in the cytosol, increases its effective concentration in the cell, and strongly promotes the chondrogenesis of SF-MSCs in vitro and in vivo. Fusing an MSC-binding peptide E7 with the exosomal membrane protein Lamp 2b yields exosomes with E7 peptide displayed on the surface (E7-Exo) that has SF-MSC targeting capability. KGN delivered by E7-Exo efficiently enters SF-MSCs and induces higher degree of cartilage differentiation than KGN alone or KGN delivered by exosomes without E7. Co-administration of SF-MSCs with E7-Exo/KGN in the knee joints via intra-articular injection also shows more pronounced therapeutic effects in a rat OA model than KGN alone or KGN delivered by exosomes without E7. Altogether, transplantation of SF-MSCs with in situ chondrogenesis enabled by E7-Exo delivered KGN holds promise towards as an advanced stem cell therapy for OA.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
清风荷影完成签到 ,获得积分10
刚刚
skywalker发布了新的文献求助10
1秒前
林夕发布了新的文献求助10
2秒前
yujiuwu发布了新的文献求助10
2秒前
Akim应助王博士采纳,获得10
3秒前
碧蓝的曼岚完成签到,获得积分10
4秒前
受伤白昼完成签到,获得积分10
5秒前
所所应助爱撒娇的孤丹采纳,获得10
5秒前
zz发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
123完成签到 ,获得积分10
6秒前
skywalker完成签到,获得积分10
8秒前
CodeCraft应助劳模采纳,获得10
8秒前
引风发布了新的文献求助10
9秒前
yif完成签到 ,获得积分10
9秒前
orixero应助ZIP采纳,获得10
10秒前
科目三应助xinyi采纳,获得10
11秒前
12秒前
wanci应助Esther采纳,获得10
13秒前
13秒前
深情安青应助高高白曼舞采纳,获得10
13秒前
14秒前
花花发布了新的文献求助30
15秒前
Thor完成签到 ,获得积分10
16秒前
上官若男应助搞怪的流沙采纳,获得10
17秒前
意意发布了新的文献求助10
17秒前
喜悦的唇膏完成签到,获得积分20
17秒前
哈123发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
22秒前
22秒前
喜悦的期待完成签到,获得积分10
23秒前
辛勤电灯胆关注了科研通微信公众号
23秒前
WittingGU发布了新的文献求助10
25秒前
28秒前
xixi发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
草原狼发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3140698
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791571
关于积分的说明 7799545
捐赠科研通 2447907
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302182
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626459
版权声明 601194