骨修复是十分精细且复杂的过程,涉及骨环境生态位细胞相互影响的细胞行为,细胞所处的微环境中复杂的信号分子共同调控炎症、血运重建、骨组织的矿化和重塑过程。间充质干细胞（MSCs）的研究一直是组织修复领域的热点。近年来,越来越多的研究发现干细胞主要通过旁分泌作用发挥其功能,其中外泌体是一种重要的旁分泌产物,内含多种生物活性物质,在细胞间的信息传递过程和细胞行为调控过程中发挥重要作用。随着研究的深入,外泌体也暴露出了产量低、容易被系统清除、以及缺乏细胞靶向特异性等问题,使外泌体的应用受到限制。因此,对外泌体进行功能化修饰以改善其性能逐渐成为研究的热点和前沿。本研究利用纤维蛋白靶向肽CREKA修饰脂肪间充质干细胞来源外泌体（Exos）,通过功能化的磷脂分子（DMPE-PEG-CREKA）与外泌体膜脂分子间的疏水相互作用实现CREKA在外泌体表面的固定（CREKAExos）,赋予其在骨组织缺损部位富集和停驻的能力,以期实现对骨缺损局部组织微环境的改善,促进骨组织的再生修复。本论文研究了Exos和CREKA-Exos对包括内皮细胞、巨噬细胞、骨髓间充质干细胞在内的三种骨修复关键细胞的调控作用。结果表明,Exos和CREKA-Exos均可以促进内皮细胞表达成血管相关基因（如v WF、VEGF）,诱导其在体外成小管;可以抑制促炎型（M1型）巨噬细胞表达促炎因子,刺激其表达抑炎因子,诱导其向M2型极化;可以促进骨髓间充质干细胞的迁移及诱导其成骨分化,表达成骨分化相关基因（如ALP、RUNX2）。另外,本研究以大鼠股骨缺损为模型,研究了Exos和CREKA-Exos在体内对骨组织修复过程的影响。体内实验结果表明,CREKA修饰显著促进了Exos在骨缺损部位的富集和停驻,并能通过调节炎症反应、促进细胞成骨分化来促进骨组织的修复。综上,本研究利用DMPE-PEG-CREKA对外泌体表面进行修饰,使外泌体能够靶向纤维蛋白,从而提高了外泌体在组织缺损部位的富集和停驻,促进骨组织的修复。本研究为提高外泌体的治疗效率提供了一种新策略,并显示了CREKA-Exos在骨组织修复领域具有巨大的应用价值。