研究表明，来源于不同组织的外泌体不仅具有其特异性蛋白分子，而且还包含其行使功能的关键分子。也就是说，干细胞外泌体具备干细胞的一些特性，如具有分化再生、低免疫原性、移植后存活率高等。
干细胞来源的外泌体，可以有效转运mRNA、microRNA及蛋白质等生物活性物质，具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能，在调控组织再生方面存在良好的临床应用前景。
Nature子刊：我国科学家揭示干细胞外泌体修复缺血性肌肉损伤机制下肢缺血是一种严重的临床症状，影响着世界上很多患者，目前尚无有效的治疗方法。下肢缺血是因缺血而激活NLRP3炎性体，进而通过释放炎症性细胞因子IL-1β和IL-18触发组织损伤。然而，激活NLRP3炎性体的分子机制在很大程度上仍然未知。
近日，来自中国苏州大学、广州医科大学、医院、中山大医院等机构的研究人员发表了一项新研究，他们发现Rb1蛋白在骨骼肌中有着NLRP3炎症体诱导剂的作用，通过E2F/AMPKα2介导的信号通路可下调Rb1来阻止NLRP3炎性体的激活，而UMSC-Exos可以补充缺血肌肉中cPWWP2A的丢失。
该项研究揭示了，干细胞外泌体修复缺血性肌肉损伤机制。相关研究结果发表在《SignalTransductionandTargetedTherapy》期刊上。
图源：《SignalTransductionandTargetedTherapy》
在这项研究中，研究人员利用RNA测序（RNAseq）比较了缺血的肌肉和正常肌肉的mRNA表达，发现Rb1（retinoblastoma-1）、NLRP3炎性体、IL-1β和IL-18的mRNA水平增加。
对这些上调的基因进行基因本体分析，揭示了缺血肌肉中与炎症反应途径和NLRP3炎性体相关的生物学过程。从而证实，炎症相关信号通路参与了缺血诱导的肌肉损伤。
另外，由于干细胞衍生的外泌体可以促进组织修复，研究人员将对照外泌体(NC-Exos)或沉默cPWWP2A表达的外泌体（si-Exos）注入缺血肌肉，以确定cPWWP2A是否参与介导源自人脐带衍生间充质干细胞（UMSC）的外泌体（UMSC-Exos）在肌肉中的有益作用。
结果发现，NC-Exos处理导致肌肉中cPWWP2A的表达增加，而si-Exos减弱了这种表达。与注射NC-Exos的小鼠相比，si-Exos处理导致血流恢复较慢，运动功能较差，肌肉力量和跑步距离减少，肌肉与体重比降低，NLRP3、Caspase-1表达较高，血浆中IL-1β和IL-18水平增加。
总之重要的是，这项研究表明UMSC-Exos可以补充缺血肌肉中cPWWP2A的丢失，揭示了干细胞外泌体修复缺血性肌肉损伤机制。
总结已有多项研究表明，干细胞外泌体在多种疾病的干预方面同样具有潜在应用价值。
干细胞外泌体在抗心肌细胞凋亡、抗心肌细胞损伤、促进新生血管形成和抗炎等方面具有重要作用，能够有效防止急性心肌梗死、高血压、心力衰竭和心肌病等。
此外，间充质干细胞来源的外泌体还被应用到了包括阿尔茨海默病、子宫内膜损伤等疾病的临床治疗研究中。未来，期待干细胞外泌体为人类健康创造更多可能！
参考资料：YanliWangetal.Stemcell-derivedexosomesrepairischemicmuscleinjurybyinhibitingthetumorsuppressorRb1-mediatedNLRP3inflammasomepathway.SignalTransductionandTargetedTherapy,,doi:10./s---8.END本文由“卡替生物”整理编辑，转载请注明出处。
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