基于外泌体的诊断和治疗口腔和颌面部疾病的工程策略（五）

接上篇：基于外泌体的诊断和治疗口腔和颌面部疾病的工程策略（四）

2、髓炎

牙髓富含神经和血管，通过提供神经元敏感性和传递机械刺激进行修复和再生来应对细菌攻击和损伤。最常见的牙髓疾病之一是牙髓感染或牙髓坏死。牙髓组织的丧失会导致牙齿组织缺乏血液供应，牙齿活力丧失，牙齿组织硬度下降，并导致牙齿解体和脆弱。牙髓治疗的传统疗法是根管治疗（RCT）。

已经进行了许多研究，以确认工程外泌体在治疗牙髓炎方面比传统疗法更有效。人类牙髓干细胞（hDPSCs）在轻度炎症微环境中释放的EV能够通过功能愈合而不是疤痕愈合来促进牙髓再生。从低氧预处理的人类落叶乳头状干细胞（SHED）中分泌的外泌体（Hypo-Exo）通过转移let-7f-5p和miR-210-3p来促进血管生成，这可以作为牙髓再生期间的促血管生成治疗策略开发。从DPSCs衍生的外泌体和外泌体中miR-125a-3p的封装外泌体过度表达促进了巨噬细胞表型向M2型的转移，并增强了巨噬细胞的BMP2释放，这反过来又促进了DPSC引导的纸浆再生。研究人员开发了一种羟丙基甲壳素（HPCH）/甲壳素晶须（CW）热敏水凝胶，具有增强的机械性能和生物活性。他们将从人类牙髓干细胞（hDPSC）中分离出来的外泌体直接嵌入到HPCH/CW预凝胶中，以形成外泌体载水凝胶（HPCH/CW/Exo），实验表明，外泌体的输送显著增强了水凝胶促进牙髓再生和血管生成的能力。施万细胞（SC）在牙髓中神经纤维的支持、维护和再生方面发挥着关键作用。LPS可能会改变hDPSCs的细胞间信号传导，用LPS预处理后从hDPSCs中分泌的外泌体促进SCs的增殖、迁移和牙源性分化，这可能会介导SCs的牙源性分化。

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3、颞下颌关节疾病

颞下颌关节疾病（TMD）是一组涉及口面部区域的疾病，分为影响咀嚼肌的疾病和影响颞下颌关节（TMJ）的疾病。典型特征包括颞下颌关节疼痛、有限的下颌关节运动和颞下颌关节声音。工程外泌体在治疗TMD方面也显示出一些疗效。炎症刺激脂肪源性间充质干细胞（ADSC）源性外泌体（IAE）促进细胞增殖和迁移。此外，IAE显著促进了M2巨噬细胞的分化，IAE中高miR-27b-3p表达水平可能通过靶向巨噬细胞菌落刺激因子-1（CSF-1）来调节巨噬细胞。TMJ髁骨骨软骨缺陷模型也表明，IAE显著促进了TMJ的再生。科研人员通过冷冻解冻成功地将miR-140等分子加载到外泌体中，作为RNA传递系统，并证明了加载miR-140的外泌体在诱导BMSC分化为软骨细胞和促进TMJ关节椎间盘软骨愈合方面的生物活性作用。

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4、种植周炎

种植牙周炎是一种发生在种植牙周围组织的病理状况，其特征是种植体周围粘膜发炎和种植体周围骨组织的逐渐丧失。外泌体浓度的增加和miRNA-21-3p和miRNA-150-5p表达的下调可能与种植周炎的发展有关。

工程外泌体在改善种植体周围炎症环境和增强种植体周围骨整合方面显示出有希望的效果。许多临床研究都集中在立即植入物的骨吸收上，但很少有人对立即植入物和骨吸收之间的机制进行基本研究。ALKBH5在MC3T3-E1衍生外泌体中的过度表达显著挽救了植入物周围骨质流失，ALKBH5通过脱甲基作用于circ_0008542，使circ_0008542不适合与miR-185-5p/RANK轴结合。在降低其分子海绵效应后，破骨细胞分化和植入物周围的骨吸收也减少了。这项研究的潜在价值在于提供一种方法，通过使用释放ALKBH5的外泌体来增强即时植入阻力。微/纳米管纹理的多阶段钛形态通过细胞增殖效应促进hBMSCs衍生外泌体的分泌，并改善植入物周围骨整合。科研人员开发了微电硒氧化钛植入物，并给它们装上工程外泌体（S-Exo），以促进植入物界面的骨整合。他们首先使用病毒载体将Smurf1-shRNA转移到BMSC中，以制备S-Exo，随后固定在微球形氧化钛植入物的表面。固定的S-Exo可以缓慢而均匀地释放。S-Exo随后被BMSC和巨噬细胞吞噬，这种S-Exo涂层表现出促进骨整合和促进巨噬细胞M2极化的双重效果。科研人员构建了一种融合肽（PEP）作为药物输送系统（DDS），从骨髓间充质干细胞（BMSC-Exo）中提取的外泌体已被证明可以触发MSC的成骨分化和矿化。体外和体内实验都表明，PEP保留了结合钛和外泌体的能力，DDS在增强植入后骨整合后获得了将外泌体靶向钛植入物表面的能力，这种外泌体-PEP系统可以为治疗性植入物提供准确有效的治疗。

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Ti-MAO@PEI-S EXO的构造图及其生物机制，Ti-MAO@PEI-S-EXO的制备，B Ti-MAO@PEI-S-EXO促进成骨的机制

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