工程化胞外囊泡递送系统在角膜修复中的创新应用2025-08-05 08:28:08
为解决上述应用局限,当前研究聚焦工程化胞外囊泡递送系统的开发,通过靶向修饰、加载功能性分子(如抗纤维化miRNA、促神经再生蛋白等),或调整表面电荷(如阳离子化)以增强胞外囊泡与角膜内皮细胞结合,提高其在炎症区域的富集效率,延长滞留时间以克服IL-17介导的细胞排异;也有研究从角膜内皮细胞中分离外泌体,基于“DNA拉链“技术开发出一种杂合外泌体囊泡,能有效递送siRNA治疗药物到角膜,显著减少眼表炎症细胞因子的分泌,在提高疗效的同时对使用角膜缘干细胞下游细胞分泌胞外囊泡治疗角膜缘干细胞缺乏症具有一定的启发意义。另外,研究人员通过建立无血清的定向诱导分化体系,从人羊膜上皮干细胞中诱导分化出角膜基质细胞结合明胶基水凝胶支架来构建仿生角膜基质,能快速恢复兔角膜结构,并通过蛋白聚糖高效重塑组织微环境,减少疤痕形成;研究发现犬角膜缘干细胞分泌物对成纤维细胞增殖具有一定抑制作用,也能减少角膜瘢痕的形成。最后,针对间充质干细胞对角膜上皮的定向分化效率较低问题,本课题组开展相关研究证明上皮干细胞具有较强的角膜上皮定向分化潜能,但局部免疫失衡会降低其在慢性炎症微环境中的存活率,随时间的推移导致不断失活。
而间充质干细胞来源的胞外囊泡基于SDF-1/CXCR4信号轴,可增强上皮干细胞向角膜损伤区的定向迁移,抑制促炎因子释放、改善局部免疫失衡,并明显促进角膜上皮屏障功能的恢复。因此,可设计共载间充质干细胞来源的胞外囊泡/上皮干细胞的3D打印生物工程角膜支架,胞外囊泡前处理能抑制局部炎症,为后续上皮干细胞的定向分化提供微环境支持,加快实现角膜高效修复。
出自《间充质干细胞重建眼表及其免疫调节机制研究进展》 作者:唐怡,黎婷。