新骨愈合机制有潜在的治疗应用

贝勒医学院的研究人员领导的一项研究发表在杂志上细胞干细胞揭示了一个新的机制,有助于成人骨骼保养和维修和打开的可能性发展改善骨愈合的治疗策略。

“成人骨修复依赖于骨骼干细胞的激活,这仍然不佳的特点,”博士说通讯作者Dongsu公园,助理教授的分子和人类遗传学和病理学和免疫学贝勒。“骨骼干细胞被发现的骨髓在骨骼和组织的periosteum-the外层信封的骨头。之前的研究表明,这两种干细胞的数量,尽管他们有许多特点,还具有独特的功能和具体监管机制。”

的两个,骨膜干细胞是人们了解最少的。众所周知,他们组成一个异质的细胞可以促进骨厚度、塑造和骨折修复,但科学家们没有能够区分不同亚型的骨骼干细胞研究如何规范他们的不同的功能。

在最近的研究中,公园和他的同事们开发了一种方法来识别不同的亚种骨膜干细胞,定义他们的贡献骨折修复活老鼠模型和识别特定的因素,在生理条件下调节它们的迁移和扩散。

骨膜干细胞是主要贡献者骨愈合

研究人员发现骨膜干细胞在小鼠模型的特定标记。干细胞的标记识别不同的子集,导致终身成人骨再生。

“我们还发现,骨膜干细胞对机械伤骨疗愈”,派克说。“他们是重要的治疗骨折的成年老鼠,有趣的是,它们对骨再生的贡献高于骨髓干细胞。”

此外,研究人员发现,骨膜干细胞还应对炎症分子称为趋化因子,通常产生在骨损伤。特别是,他们对趋化因子CCL5作出回应。

骨膜干细胞在细胞表面结合receptors-molecules CCL5,发送一个信号到细胞迁移向受伤的骨头和修复它。删除CCL5基因在小鼠模型导致骨头明显缺陷修复或延迟愈合。当研究人员提供CCL5 CCL5-deficient老鼠,骨愈合加快。

研究结果表明潜在的治疗应用。例如,在患有糖尿病或骨质疏松症的骨愈合较慢,并且可能会导致其他并发症造成有限的流动性,加速骨愈合可以减少住院和改善预后。

“我们的发现有助于更好的理解如何成人骨愈合。我们认为这是第一个研究表明骨骼干细胞细胞是异构的,不同亚型具有独特的属性由特定的机制,”派克说。“我们已经确定了标记使我们能够区分骨骼干细胞亚型和研究每个亚型有助于骨骼健康。了解骨骼干细胞功能监管提供了可能性治疗成人发展新的治疗策略骨受伤。”

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