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Theranostics(IF 12.4)干细胞源性凋亡囊泡治疗骨质疏松的分子机制 研究背景与目的 骨质疏松症（OP）是一种慢性疾病，特征是骨量减少和骨组织微结构破坏，增加脆性骨折的风险。
间充质干细胞（MSCs）是细胞治疗中有前景的资源，但大多数MSCs在移植后不久会发生凋亡。
凋亡细胞释放的ApoEVs可能在治疗中发挥作用，但其在治疗骨质疏松症中的作用尚不清楚。
研究总结 本研究基于骨质疏松症的治疗需求，首先提出假设：凋亡的骨髓间充质干细胞（BMSCs）释放的凋亡细胞外囊泡（ApoEVs）可能携带有益的生物活性分子，这些分子能够促进骨形成和修复。
研究者通过在小鼠模型中追踪Dio标记的BMSCs，观察到BMSCs在移植后迅速凋亡并产生ApoEVs。进一步的实验通过分离和表征ApoEVs，揭示了它们在体外能够促进BMSCs的增殖、迁移和成骨分化。
通过体内实验，研究者发现ApoEVs能够通过血液循环迁移到骨骼组织，并被内源性BMSCs摄取，从而在骨质疏松症动物模型中减轻骨丢失并促进骨形成。
蛋白质组学分析和信号通路研究揭示了ApoEVs中的Ras蛋白及其通过Ras/Raf1/Mek/Erk信号通路在促进成骨中的关键作用。
最后，通过功能获得与丧失实验验证了Ras蛋白在ApoEVs功能中的重要性，从而为ApoEVs作为无细胞治疗方法提供了新的理论依据和治疗骨质疏松症的潜在策略。
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研究方法及结果 1、BMSCs underwent apoptosis and generated ApoEVs post-transplantation - 研究使用活体成像系统(IVIS)追踪了Dio标记的BMSCs在小鼠体内的凋亡和ApoEVs的产生。观察到BMSCs在移植后2天内发生凋亡，并产生大量ApoEVs。
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2、ApoEVs can migrate into bone via circulation and be uptaken by local BMSCs - 通过在小鼠体内注射Dio标记的ApoEVs，并使用成像系统检测其分布，发现ApoEVs能够通过血液循环迁移到骨骼组织，并被当地的BMSCs吞噬。
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3、ApoEVs promote the ability of proliferation, migration, and osteogenic differentiation of BMSCs - 研究通过CCK-8增殖实验、划痕愈合实验和Boyden chamber迁移实验，发现ApoEVs能够显著促进BMSCs的增殖、迁移和成骨分化能力。
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4、ApoEVs protect against bone loss in osteoporosis - 在OVX小鼠模型中，ApoEVs治疗能够减轻骨丢失，并通过微CT检测、双标钙黄绿素标记实验和免疫荧光染色证实了ApoEVs在促进骨形成方面的效果。
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5、ApoEVs enhance the osteogenic activity of BMSCs by transporting Ras protein - 通过质谱分析，研究者发现ApoEVs中的Ras蛋白表达上调，并使用siRNA和慢病毒技术验证了Ras在ApoEVs促进BMSCs增殖和成骨分化中的关键作用。
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6、ApoEVs activates the Ras/Raf1/Mek/Erk pathway to promote bone formation - 研究通过qRT-PCR和Western blot实验检测了ApoEVs处理后BMSCs中Ras/Raf1/Mek/Erk信号通路相关基因和蛋白的表达变化，证实了ApoEVs通过激活该通路促进BMSCs的增殖和成骨分化。
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7、In Vivo Verification of ApoEVs Effects via Ras/Raf1/Mek/Erk Pathway - 在OVX小鼠中，使用Ras/Raf1/Mek/Erk通路的抑制剂处理后，ApoEVs增强骨体积和保护骨小梁微结构的效应被抵消，证实了ApoEVs通过该通路在体内促进骨形成。
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