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细胞膜修饰改善外泌体靶向修复特性2022-10-10 08:30:27

为进一步提高外泌体的心肌靶向特性,细胞膜修饰技术的发展为外泌体疗法的优化提高新的思路。研究表明,单核细胞膜修饰外泌体可形成单核细胞膜-外泌体复合物,单核细胞膜-外泌体复合物显著提高了其向缺血心肌的靶向归巢率性和滞留率、降低了心肌细胞中的炎症因子肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β的含量、增加了M2型巨噬细胞的极化,从而起到免疫抑制作用。

同时单核细胞膜-外泌体复合物还具有促进内皮细胞成管能力和抑制心肌细胞凋亡的作用。此外,利用血小板膜修饰间充质干细胞外泌体提供了“不吃我”的信号蛋白 CD47,进而阻止巨噬细胞摄取间充质干细胞外泌体,提高了其到达损伤心肌的靶向归巢率,有效促进心脏血管生成并抑制心肌氧化应激,进而提高了其对心肌梗死的修复作用。由此可见,不同的细胞膜具有不同的生物学特性,利用其修饰的间充质干细胞外泌体具备细胞膜和外泌体的双重特性,可为间充质干细胞外泌体的功能优化提高非常重要的策略。
 
外泌体可被多种干细胞分泌,并且有广泛的调节作用。研究人员通过液相色谱质谱联合检测骨髓间充质干细胞外泌体,发现骨髓间充质干细外泌体中含有许多蛋白质,且这些蛋白质的功能提示骨髓间充质干细胞外泌体可能在缺血性心脏病中影响诸多过程,如血管生成和炎症相关过程。此外间充质干细胞外泌体中还检测到大量的miRNA,并且一部分miRNA已被证实对缺血性心肌病有调节作用。因此,间充质干细胞外泌体在缺血性心脏病中发挥着多种作用,除了目前已知的促进血管生成、抗心肌纤维化及调节氧化应激作用,还可通过调控心肌细胞的自噬过程和钙平衡来改善缺血性心脏病的心脏收缩功能。然而,由于外泌体的大规模提取技术限制,使得外泌体产量和纯度低的问题仍有待解决,且还需考虑外泌体样品中的杂质对心脏产生的未知或不良影响。因此,外泌体的产量和纯度问题仍有待进一步解决。该综述中还对外泌体的功能优化及移植改进策略进行了详细讨论,期望为有效提升外泌体移植治疗缺血性心脏病的疗法提供重要参考价值。
 
出自《间充质干细胞外泌体移植治疗缺血性心脏病》作者刘东月,王宪云,王乐。