眼眶骨缺損將導(dǎo)致眼球內(nèi)陷和移位、視力下降甚至喪失、顱面畸形等嚴(yán)重后果。眼眶解剖結(jié)構(gòu)的特殊性使眼眶骨缺損修復(fù)的臨床效果不佳。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院眼科范先群教授團(tuán)隊(duì)長期致力于眼眶骨修復(fù)的基礎(chǔ)及臨床研究，相關(guān)研究成果曾獲得國家科技進(jìn)步二等獎。近期范先群教授團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)了與成骨分化密切相關(guān)的環(huán)狀RNA circRNA-vgll3通過circRNA-vgll3/miR-326-5p/整合素（Itga5）通路顯著促進(jìn)脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞（ADSCs）的成骨分化。CircRNA -vgll3修飾的ADSCs與磷酸鈣骨水泥（CPC）支架復(fù)合在動物標(biāo)準(zhǔn)骨缺損模型中取得顯著療效，這些研究成果將為臨床上治療眼眶骨缺損提供新依據(jù)。該項(xiàng)研究成果已于8月19日被國際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞死亡與分化》 （Cell Death & Differentiation）在線發(fā)表。
骨再生修復(fù)領(lǐng)域種子細(xì)胞問題一直未能得到很好的解決。由于來源廣泛和容易獲得，脂肪來源的間充質(zhì)干細(xì)胞成為骨再生醫(yī)學(xué)中主要的種子細(xì)胞之一，然而有限的成骨分化能力阻礙了其在骨缺損修復(fù)中的臨床應(yīng)用潛能。本文第一作者張丹丹博士在范先群和谷平教授的指導(dǎo)下，利用環(huán)狀RNA顯著提高了脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨分化效能。研究表明circRNAs參與決定干細(xì)胞/祖細(xì)胞的命運(yùn)，但其在干細(xì)胞/祖細(xì)胞成骨中的作用與機(jī)制仍未可知。該研究發(fā)現(xiàn)起源于vgll3基因座的circRNA-vgll3顯著促進(jìn)ADSCs成骨分化，沉默circRNA-vgll3則顯著降低ADSCs的成骨能力。同時，該研究發(fā)現(xiàn)circRNA-vgll3通過circRNA-vgll3/miR-326-5p/Itga5通路在ADSCs成骨分化中發(fā)揮作用：Itga5促進(jìn)ADSCs成骨分化，miR-326-5p抑制Itga5翻譯，circRNA-vgll3通過在細(xì)胞質(zhì)中吸附miR-326-5p抑制后者活性以促進(jìn)ADSCs的成骨分化。此外，該團(tuán)隊(duì)對circRNA-vgll3修飾的ADSCs復(fù)合CPC支架在修復(fù)大鼠標(biāo)準(zhǔn)骨缺損模型中的安全性和有效性進(jìn)行了系統(tǒng)評價(jià)，結(jié)果表明circRNA-vgll3能增加骨礦物質(zhì)密度、骨小梁數(shù)量與新骨體積,顯著促進(jìn)骨缺損的修復(fù)。本研究揭示了circRNA-vgll3在新骨形成中的重要作用與機(jī)制，為臨床上骨缺損修復(fù)難題的解決提供了新思路。
上海九院眼科是以眼腫瘤眼眶病為特色的綜合性研究型學(xué)科，在2019年度中國醫(yī)院科技量值（STEM）中排名全國第八。范先群團(tuán)隊(duì)在國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等的項(xiàng)目支持下，進(jìn)行了眼眶功能化修復(fù)材料的系列研究，并積極推動新型骨支架產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化應(yīng)用；深入探討了多種種子細(xì)胞包括鼻竇黏膜間充質(zhì)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞等在骨再生修復(fù)中的作用與機(jī)制。系列研究成果先后發(fā)表在Advanced Functional Materials、Biomaterials、Chemical Engineering Journal等國際知名學(xué)術(shù)期刊，為眼眶骨修復(fù)提供了扎實(shí)的理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
