干细胞用于骨骼的修复和再生

仍然需要针对现代骨科中的骨修复和再生的新颖疗法，骨缺损通常继发于创伤，骨不连，感染，肿瘤和假体周围的骨溶解，自体骨移植治疗这些疾病的公认缺点已导致大量研究领域致力于发现骨移植替代物，这项研究主要集中在骨诱导性生长因子（例如骨形态发生蛋白（BMP）和血小板衍生生长因子（PDGF）），骨传导性支架（例如磷酸钙和其他陶瓷）或两者的结合上。

这些产品的广泛临床前研究已产生了可喜的结果，然而，这导致许多科学家探索的修复和骨再生的组织工程的更复杂的技术，其中很有前途的是使用干细胞群体的基于细胞的方法，大多数研究人员已采用间充质干细胞（MSCs），因为这些细胞具有成骨和软骨形成分化的已知能力，多项研究表明，MSC治疗与骨传导支架或骨诱导蛋白的结合能够在骨折愈合的临床前模型中再生骨骼。

然而，尽管进行了数十年的临床前研究，但对动物研究的临床翻译仍然有限，这些研究证明了MSC治疗的成功，文献中有许多关于MSC治疗人类骨骼愈合的病例报道，但是没有大规模的试验或前瞻性报道，这种有限的临床翻译归因于几种不同的障碍，包括与MSC的体外扩增相关的成本和安 全性问题，移植后有限的细胞生存力以及MSC负载的支架缺乏血管性，此外，临床前研究的结果好坏参半，一些作者报告说，MSC治疗缺乏成功。

近期，一些研究证明了用产生骨生成或血管生成生长因子的转基因细胞对MSC治疗的改善结果，8该技术使用经过遗传修饰的MSC，以产生增强骨骼修复和再生的生长因子，该策略允许对骨愈合过程至关重要的两种细胞和骨诱导性或血管生成性生长因子的局部递送，经遗传修饰的MSC充当本地工厂，以本地和持续的方式生产所需的蛋白质。

已经用MSC基因疗法研究了几种生长因子，包括成骨蛋白（例如BMPs）和血管生成蛋白（例如成纤维细胞生长因子（FGF）或血管内皮生长因子（VEGF）），实际上，对经过基因修饰的MSC产生成骨生长和血管生成生长因子均产生了很好的结果，可在单一策略中解决骨骼和血管的形成。