突破性研究！科诺实验室联合多家单位最新研究成果揭示脐带来源MSCs治疗骨关节炎新机制

近日，深圳科诺医学检验实验室联合多家研发团队在国际期刊《BMC Musculoskeletal Disorders》发表了题为《Effect of intraarticular human umbilical cord mesenchymal stem cells transplantation on cartilage degradation and matrix metalloproteinases in OA rat model》的研究论文。该研究首次系统揭示了脐带间充质干细胞（UC-MSCs）通过调控基质金属蛋白酶（MMPs）和ADAMTS家族蛋白，显著延缓骨关节炎（OA）进展的分子机制，为临床治疗提供了新策略。

研究背景：骨关节炎治疗的迫切需求

骨关节炎是一种全球高发的退行性关节疾病，传统治疗方法仅能缓解症状，无法逆转软骨损伤。间充质干细胞（MSCs）因其强大的再生和抗炎能力成为研究热点，但不同来源MSCs的疗效机制尚不明确。科诺医学联合多家研发团队聚焦脐带来源MSCs（UC-MSCs），通过临床样本与动物模型结合，探索其治疗OA的潜力。

核心发现：UC-MSCs显著抑制软骨降解关键因子

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临床数据验证

研究团队检测了40例OA患者和25例健康对照者的血清，发现OA患者中MMP2、MMP9、MMP13及ADAMTS4/5的蛋白水平显著升高（p < 0.05），且与炎症指标（如hsCRP）呈正相关。
体外实验显示，UC-MSCs与OA患者的PBMCs共培养后，MMP9、MMP13和ADAMTS4/5的表达显著降低，证实其直接调控作用。

02

动物模型疗效显著

通过大鼠前交叉韧带切断（ACLT）模型，团队发现关节内注射UC-MSCs可明显改善软骨损伤，且高剂量组（ACLT+H）的软骨表面接近正常水平。
微CT结果显示，UC-MSCs治疗组的胫骨软骨下骨破坏显著减轻，骨体积分数（BV/TV）等参数优于对照组（p < 0.01）。

03

分子机制突破

免疫组化和Western blot分析表明，UC-MSCs通过下调关节软骨中MMP2/9/13和ADAMTS4/5的蛋白表达，抑制基质降解，从而保护软骨结构。

本研究首次阐明UC-MSCs通过调控MMPs和ADAMTS家族蛋白延缓OA进展的机制，为开发新型干细胞疗法提供了理论依据。相较于传统骨髓或脂肪来源MSCs，UC-MSCs具有来源广泛、无伦理争议、增殖能力强等优势，更具临床转化潜力。下一步，我们将优化UC-MSCs的给药剂量和频次，并探索其与其他治疗手段的联合应用，加速推动干细胞治疗OA的临床应用。

延伸阅读

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专注于细胞产业关键共性技术——细胞与基因治疗产品质量检验检测能力、标准化工作和质量控制标准品研发服务。是国际细胞产业领域为数不多的专注于活细胞产品的连续性质量监测技术和标准体系，赋能细胞公司筛选与临床治疗适应症相关的标记物鉴定和功能亚群分选的高新技术企业。目前已经发展成为“细胞生物学+AI算法+标记物数据库”为核心的细胞与基因治疗产品检验检测及质量控制体系为一体的细胞产业服务平台型企业。

2022年获国家发改委批复，牵头组建“细胞产业关键共性技术国家工程研究中心”：联合产业上下游，以有联系的科学和技术挑战模式，开展具有明确应用导向的基础研究和工程创新活动，探索一种能将基础知识高效地转化为有用产品的组织形式。切实提升我国生物产业国际竞争力。

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2022 年 4 月，国家发改委正式批复同意科诺实验室在深圳组建我国细胞产业领域唯一新序列国家工程中心——“细胞产业关键共性技术国家工程研究中心”(以下简称：细胞产业国家工程中心)，将联合产业上下游，以有联系的科学和技术挑战模式，开展有明确应用导向的基础研究和工程创新活动，探索一种能将基础知识高效地转化为有用产品的组织形式。细胞产业国家工程中心提供跨越基础研究到产品开发、推广应用全流程的创新产业设施，成果转化支撑体系，创业服务平台等，聚集国际顶尖资源，提供创新创业产业空间，实现创新成果的首用示范。