通过生物材料支架呈现与发育相关的生物活性信号对于引导分化的人类间充质干细胞 (hMSCs) 和随后的组织再生至关重要。Wnt5a 是一种关键的非经典Wnt信号配体，在包括软骨在内的肌肉骨骼组织的发育中起着关键作用。鉴于此，香港中文大学边黎明、李刚等人研究了用合成的 Wnt5a 模拟配体（Foxy5 肽）对透明质酸水凝胶进行生物功能化以促进hMSCs软骨形成的功效以及潜在的分子机制。
本文要点：
1）研究结果表明，Foxy5肽在水凝胶中的结合通过PLCE1、CaMKII-β和下游NFATc1的上调表达激活封装hMSC的非经典Wnt 信号，导致软骨形成标志物（如 SOX9）的表达增强。Foxy5 肽的修饰还促进了封装的 hMSCs的代谢活动，如线粒体复合物成分和葡萄糖代谢生物标志物的基因表达上调所证明的，导致 ATP 生物合成增强。
2）此外，Foxy5肽的结合激活了非经典Wnt、PI3K-PDK-AKT 和 IKK/NF-κB 信号通路，从而在体外和体内条件下抑制水凝胶中软骨诱导的 hMSC 的肥大。这种通过生物材料介导的生物活性信号呈现增强的hMSCs 软骨形成和减轻的hMSCs肥大促进了 hMSCs 用于软骨再生的潜在临床转化。该工作为再生医学中各种应用的生物诱导支架的合理设计提供了有价值的指导。
参考文献：
Biomaterial-mediatedpresentation of wnt5a mimetic ligands enhances chondrogenesis and metabolism ofstem cells by activating non-canonical Wnt signaling. Biomaterials 2021.
https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.121316
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