异位骨化的新认识:祖细胞在异常骨形成中起关键作用

【字体: 时间:2023年08月03日 来源:AAAS

编辑推荐:

  异位骨化(HO)是一种以软组织骨形成异常为特征的病理状态,可由骨折等创伤性损伤和髋关节置换术等手术引起。由于所涉及的祖细胞的复杂异质性,驱动这一过程的潜在细胞机制和特定细胞表型仍然知之甚少。

  

在《骨研究》杂志于2023年7月21日发表的一项新研究中,来自约翰霍普金斯大学的一组研究人员使用谱系追踪和单细胞RNA测序(scRNA-seq)相结合的方法,深入研究了滑膜/肌腱鞘祖细胞对异位骨形成的贡献。研究人员发现了一种独特的Tppp3+肌腱祖细胞群,它们在体内积极参与异位骨的形成。他们的发现为复杂的驱动异位骨化的细胞过程提供了新的见解,并为预防和治疗这种病理状况提供了潜在的治疗靶点。

研究发现,主要位于肌腱鞘的Tppp3+祖细胞在HO诱导下迅速扩增,显著促进了肌腱和关节相关HO中异位软骨和骨的形成。转录组学分析表明,Tppp3+细胞具有原始祖细胞特性,并可能通过释放促进成骨分化的可溶性分子来调节HO的形成。

正常情况下,Tppp3-tdT+细胞主要分布于肌腱鞘内,在肌腱体内活动极少。然而,在HO诱导后,它们的数量在损伤部位迅速增加。Tppp3主要在间充质细胞中表达,表明其为祖细胞表型。

此外,scRNA-seq分析显示Tppp3是肌腱或骨软骨细胞的早期祖细胞标志物,为Tppp3+祖细胞在损伤期间的动态行为提供了见解。这些细胞被发现在软骨内成骨期对异位软骨的形成有重要贡献,其中约五分之一的软骨细胞来自Tppp3+祖细胞。此外,Tppp3+细胞在跟腱异位骨化的骨期发挥了至关重要的作用,在损伤后9周有助于成骨细胞谱系。

值得注意的是,在修复过程中,它们还参与了肌腱重塑和肌腱样基质的形成。在髋关节髋关节置换术后HO模型中,Tppp3+细胞促进滑膜中异位软骨的形成,并在滑膜和骨膜中扩张,获得骨祖细胞表型,促进异位骨的形成。Tppp3+细胞在人类病理样本中的存在和贡献被证实,突出了这些发现与人类HO病例的相关性。

该研究为再生医学领域做出了重要贡献,揭示了Tppp3+祖细胞在HO形成中的调节作用,并为针对这一病理过程的潜在治疗策略提供了有价值的见解。新发现的导致异位骨形成的肌腱祖细胞群可能为开发预防和治疗HO的新治疗方法铺平道路。

文章标题

Tppp3+ synovial/tendon sheath progenitor cells contribute to heterotopic bone after trauma

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号