上海交通大学医学院附属新华医院刘晗刚发表最新成果：基于合成生物学的细菌细胞外囊泡显示 BMP-2 和 CXCR4 以改善骨质疏松症
论论资讯 ｜ 2024-04-05 ｜
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Journal of Extracellular Vesicles
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Synthetic biology-based bacterial extracellular vesicles displaying BMP-2 and CXCR4 to ameliorate osteoporosis
Liu Han; Song Peiran; Zhang Hao; Zhou Fengjin; Ji Ning; Wang Mingkai; Zhou Guangyin; Han Ruina; Liu Xinru; Weng Weizong; Tan Haoqi; Wang Sicheng; Zheng Lei; Jing Yingying; Su Jiacan
Published：2024-04-01
DOI：10.1002/jev2.12429
研究背景
骨质疏松症是一种系统性骨疾病，其特征是骨量减少和脆弱的骨微观结构。传统的骨质疏松症治疗方法疗效有限且长期毒性较大。因此，研究人员一直在寻找一种更加有效和安全的治疗方法。在社会性话题的支持下，合成生物学为基础的细菌外泌体（BEVs）治疗策略成为了治疗骨质疏松症的一种有前途的替代方法。
研究内容
本研究构建了一种重组益生菌大肠杆菌Nissle 1917-pET28a-ClyA-BMP-2-CXCR4（ECN-pClyA-BMP-2-CXCR4），其中BMP-2和CXCR4与BEVs表面蛋白ClyA融合过表达。随后，我们分离出了工程BEVs-BMP-2-CXCR4（BEVs-BC）进行骨质疏松症治疗。工程BEVs-BC在体内表现出了很好的靶向骨骼的能力。此外，BEVs-BC具有良好的生物相容性和显著的促进骨髓间充质干细胞成骨分化的能力。最后，在去卵巢（OVX）小鼠模型中，基于合成生物学的BEVs-BC显著预防了骨质疏松症。总之，我们使用合成生物学构建了具有骨靶向和骨形成能力的BEVs-BC，这为骨质疏松症提供了一种有效的治疗策略，并具有很大的产业化潜力。
研究意义
本研究的创新点在于使用合成生物学构建了具有骨靶向和骨形成能力的BEVs-BC，这为骨质疏松症提供了一种有效的治疗策略，并具有很大的产业化潜力。此外，该研究还为合成生物学在治疗其他疾病方面的应用提供了新思路。
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