Small Methods上交崔文国/刘晓东：沉默基因工程可注射水凝胶微球调节细胞外基质代谢平衡基因工程

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细胞外基质(ECM) 代谢平衡对于维持组织结构和功能至关重要。然而， ECM、驻留细胞和组织微环境之间的复杂串扰使得在异常微环境中长期维持 ECM 代谢平衡难以实现。最近，科研人员通过嫁接负载 circSTC2 沉默基因的 12-dioleoyl-3-trimethylammonium-propane/cholesterol/12-dioleoyl-sn-glycero 构建可注射的 circRNA 沉默水凝胶微球 (psh-circSTC2-lipo@MS) -3-磷酸乙醇胺 (DOTAP/Chol/DOPE)阳离子脂质体通过酰胺键作用于甲基丙烯酸化透明质酸 (HAMA) 微球上，可沉默髓核 (NP) 细胞中的病理基因，从而调节营养受限微环境中的 ECM 代谢平衡，从而抑制椎间盘（IVD）变性。微流控制备的HAMA微球表现出良好的降解性、溶胀性和可注射性。并且通过化学接枝可以有效地加载和释放脂质体27 d 。在营养限制条件下共培养 72 小时， psh-circSTC2-lipo@MS 显着促进 ECM 相关蛋白的合成，并抑制 NP 细胞中 ECM 分解代谢相关蛋白酶的分泌。在大鼠体外诊断营养限制模型中，局部注射 psh-circSTC2-lipo@MS 可促进 ECM 合成并在 8 周后恢复 NP 组织。综上所述，本研究证实 psh-circSTC2-lipo@MS 作为一种安全可控的靶向基因传递系统，在异常微环境下调节 ECM 代谢平衡方面具有巨大潜力。

【Small Methods上交崔文国/刘晓东：沉默基因工程可注射水凝胶微球调节细胞外基质代谢平衡】
示意图1用于调节ECM 代谢平衡的可注射 circRNA 沉默水凝胶微球示意图。
图1DOTAP/Chol/DOPE 脂质体、脂质复合物和可注射多孔 HAMA 微球的表征。
图3鼠尾体IVD的放射学数据
图4动物实验的组织学分析。
相关论文以题为Silencing Gene-Engineered Injectable Hydrogel Microsphere for Regulation of Extracellular Matrix Metabolism Balance发表在《Small Methods》上。通讯作者是上海交通大学崔文国教授、刘晓东主任医师。参考文献：doi.org/10.1002/smtd.202101201

Small Methods上交崔文国/刘晓东：沉默基因工程可注射水凝胶微球调节细胞外基质代谢平衡

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