2021年10月22日，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所（簡稱“基礎(chǔ)所”）趙春華團(tuán)隊(duì)在signal transduction and targeted therapy雜志以封面標(biāo)題論著刊登題為“Mesenchymal stem cell-derived small extracellular vesicles mitigate oxidative stress-induced senescence in endothelial cells via regulation of miR-146a/Src”的研究論文,該研究報(bào)道了間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的小細(xì)胞外囊泡(MSC-sEV)在減輕內(nèi)皮細(xì)胞衰老中的作用和機(jī)制。
衰老的內(nèi)皮細(xì)胞會(huì)損害血管內(nèi)皮的完整性，導(dǎo)致血管老化和一系列疾病，如動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病等。預(yù)防或減輕內(nèi)皮細(xì)胞衰老可能為這些疾病的治療提供新的思路。最近的研究表明，小細(xì)胞外囊泡(sEV)具有將生物活性分子轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中并誘導(dǎo)表型變化的潛力?；A(chǔ)所趙春華團(tuán)隊(duì)長期從事間充質(zhì)干細(xì)胞的基礎(chǔ)及臨床轉(zhuǎn)化研究，發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細(xì)胞具有良好的再生修復(fù)和免疫調(diào)節(jié)功能。間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的小囊泡可以部分替代干細(xì)胞的功能。間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的小囊泡是否對衰老的內(nèi)皮細(xì)胞具有保護(hù)作用尚不明確。
研究團(tuán)隊(duì)采用氧化應(yīng)激誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞衰老模型，發(fā)現(xiàn)MSC-sEV減少了衰老細(xì)胞標(biāo)志物，降低了衰老相關(guān)分泌表型(SASP)，挽救了衰老內(nèi)皮細(xì)胞中的血管生成、遷移和其他功能障礙。在體內(nèi)自然衰老和2型糖尿病小鼠傷口愈合模型（兩者都有衰老的內(nèi)皮細(xì)胞）中，MSC-sEV促進(jìn)傷口閉合和新血管形成（如下圖所示）。機(jī)理上，miRNA微陣列顯示miR-146a在MSC-sEV中高表達(dá)，并且在MSC-sEV處理后在內(nèi)皮細(xì)胞中也上調(diào)。miR-146a抑制劑消除了MSC-sEV對衰老的刺激作用。此外，miR-146a可以抑制Src磷酸化和下游靶標(biāo)VE-cadherin和Caveolin-1。研究數(shù)據(jù)表明，MSC-sEV通過miR-146a/Src減輕內(nèi)皮細(xì)胞衰老并刺激血管生成。
本研究豐富了間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的小細(xì)胞外囊泡的功能，為細(xì)胞外囊泡的臨床轉(zhuǎn)化提供了新的理論基礎(chǔ)。
該研究工作獲得國家自然科學(xué)基金委（81902848），協(xié)和青年基金(3332019062)和中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程(2017-I2M-3-007)等基金資助?；A(chǔ)所趙春華教授、王世華助理研究員是本文的通訊作者，肖嫻博士為本文的第一作者。加拿大麥吉爾大學(xué)的JanuszRak教授為本文細(xì)胞外囊泡攝入及文章撰寫等進(jìn)行了指導(dǎo)。
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https://www.nature.com/articles/s41392-021-00765-3
