骨软骨缺损（OCD）涉及软骨和软骨下骨损伤，因成熟软骨缺乏血液供应，其自我修复能力有限。研究表明，组织再生依赖细胞增殖分化及微环境，尤其是巨噬细胞介导的炎症反应。M1型巨噬细胞促炎，M2型抗炎并促进组织修复。炎症反应失衡会阻碍再生，调节局部炎症微环境对组织修复至关重要。

近期，厦门大学附属中山医院王少杰团队在Journal of Controlled Release杂志上发表题为“Extracellular vesicles derived from aspirin-treated macrophages promote osteochondral tissue regeneration”的文章。研究将阿司匹林处理的M1型巨噬细胞来源的细胞外囊泡（A-EVs）加载到温敏水凝胶中，作为缓释系统。A-EVs能促进M1型巨噬细胞向M2型极化和间充质干细胞（MSCs）的软骨生成，显著促进骨软骨再生。拜谱生物为该研究提供Small RNA测序技术服务。

英文标题：Extracellular vesicles derived from aspirin-treated macrophages promote osteochondral tissue regeneration（J Control Release IF:11.5）

中文标题：阿司匹林处理的巨噬细胞来源的细胞外囊泡促进软骨骨组织再生

客户单位：厦门大学附属中山医院

研究材料：巨噬细胞外泌体

拜谱提供技术：Small RNA测序

技术路线：

研究结果

01、阿司匹林通过PPARα/NF-κB通路促进巨噬细胞极化

通过CCK-8实验评估了阿司匹林对巨噬细胞和MSCs的毒性，发现阿司匹林浓度增加会抑制细胞增殖。ELISA结果显示，阿司匹林处理的M1型巨噬细胞分泌更多抗炎细胞因子，而促炎细胞因子水平降低。流式细胞术和免疫荧光实验表明阿司匹林可促使M1型巨噬细胞向M2型极化。转录组测序分析揭示阿司匹林处理的M1型巨噬细胞差异mRNA显著富集到NF-κB信号通路（图1 A-D）。Western blot实验表明阿司匹林抑制NF-κB表达，增加PPARα表达，免疫荧光、qPCR和双荧光素酶报告系统实验也证实了这一点（图1 E-H））。

图1 阿司匹林通过激活PPARα调节M1巨噬细胞的表型

02、A-EVs体外可促进MSCs的软骨形成，调节巨噬细胞的极化

研究表明，来源于阿司匹林处理巨噬细胞的外泌体（A-EVs）纯度高、粒径约93 nm，能被MSC和巨噬细胞摄取。通过CCK8、qPCR和免疫荧光等体外实验表明，A-EVs促进骨髓间充质干细胞（BMSC）和巨噬细胞增殖，增强M2极化并抑制M1；同时显著提升MSC软骨分化能力，增加Agg、COL2A1、SOX9等表达（图2 C-F）。

为了探究miRNA的作用，后续进行了Small RNA测序，发现A-EVs与1-EVs差异显著，涉及NF-κB、MAPK、TGF-β等通路，其中miR-140-3p被证实为关键分子，介导抗炎和促软骨作用（图2 G-J）。

图2 miRNA的测序分析

03、mPEP水凝胶释放的A-EVs在体内促进骨软骨缺损的再生

mPEP水凝胶可持续释放A-EVs，在大鼠骨软骨缺损模型中显著促进修复。与PBS或1-EVs处理组相比，A-EVs组的缺损区再生组织填充更充分，表现为软骨样结构和整齐的透明软骨层（图3 A-E）。组织学评分和免疫组化结果均表明，mPEP+A-EVs组软骨再生效果最佳。总体表明，A-EVs在体内能有效增强骨软骨缺损修复（图3 F-G）。

图3 mPEP水凝胶支架用于骨软骨再生的体内评价

文章小结

本研究发现阿司匹林可诱导M1巨噬细胞分泌偏向抗炎的细胞因子，A-EVs能促进M1向M2转化及MSC软骨分化，热敏mPEP支架可有效递送A-EVs，实现骨软骨修复（图 4）。该方法为OCD治疗提供新思路，有望降低阿司匹林副作用，具重要临床潜力。

图4 阿司匹林调节巨噬细胞表型的潜在机制

拜谱小结

本研究显著促进了体内软骨骨再生，避免了直接使用阿司匹林导致的愈合延迟问题。拜谱生物为该研究提供了Small RNA测序技术服务。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供完善成熟的蛋白质组学、修饰蛋白质组学、代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系，整合多组学数据进行深入挖掘分析，全面解析机制机理等，助力高分文章发表。

参考文献：

Peng XZ, Xie CY, Zhuo JJ, et al. Extracellular vesicles derived from aspirin-treated macrophages promote osteochondral tissue regeneration. J Control Release. 2025.