KCI등재
SCIE
SCOPUS
Mesenchymal Stem Cell Secreted-Extracellular Vesicles are Involved in Chondrocyte Production and Reduce Adipogenesis during Stem Cell Differentiation
저자
Tsai Yu-Chen (Department of Biotechnology and Laboratory Science in Medicine, National Yang Ming Chiao Tung University) ; Cheng Tai-Shan (Institute of Biopharmaceutical Sciences, National Yang Ming Chiao Tung University) ; Liao Hsiu-Jung (Department of Medical Research, Far Eastern Memorial Hospital) ; Chuang Ming-Hsi (College of Management, Chung Hua University) ; Chen Hui-Ting (Department of Pharmacy, National Yang Ming Chiao Tung University) ; Chen Chun-Hung (GTESTing Laboratory) ; Zhang Kai-Ling (College of Biological Science and Technology, National Yang Ming Chiao Tung University) ; Chang Chih-Hung (Department of Orthopedics, Far Eastern Memorial Hospital) ; Lin Po-Cheng (Gwo Xi Stem Cell Applied Technology Co., Ltd.) ; Huang Chi-Ying F. (Department of Biochemistry, Kaohsiung Medical University)
발행기관
한국조직공학과 재생의학회(Korean Tissue Engineering & Regenerative Medicine Society)
학술지명
권호사항
발행연도
2022
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
1295-1310(16쪽)
DOI식별코드
제공처
BACKGROUND: Extracellular vesicles (EVs) are derived from internal cellular compartments, and have potential as a diagnostic and therapeutic tool in degenerative disease associated with aging. Mesenchymal stem cells (MSCs) have become a promising tool for functional EVs production. This study investigated the efficacy of EVs and its effect on differentiation capacity.
METHODS: The characteristics of MSCs were evaluated by flow cytometry and stem cell differentiation analysis, and a production mode of functional EVs was scaled from MSCs. The concentration and size of EVs were quantitated by Nanoparticle Tracking Analysis (NTA). Western blot analysis was used to assess the protein expression of exosomespecific markers. The effects of MSC-derived EVs were assessed by chondrogenic and adipogenic differentiation analyses and histological observation.
RESULTS: The range of the particle size of adipose-derived stem cells (ADSCs)- and Wharton’s jelly -MSCs-derived EVs were from 130 to 150 nm as measured by NTA, which showed positive expression of exosomal markers. The chondrogenic induction ability was weakened in the absence of EVs in vitro. Interestingly, after EV administration, type II collagen, a major component in the cartilage extracellular matrix, was upregulated compared to the EV-free condition.
Moreover, EVs decreased the lipid accumulation rate during adipogenic induction.
CONCLUSION: The results indicated that the production model could facilitate production of effective EVs and further demonstrated the role of MSC-derived EVs in cell differentiation. MSC-derived EVs could be successfully used in cell-free therapy to guide chondrogenic differentiation of ADSC for future clinical applications in cartilage regeneration.
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