間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體(MSC-exos)是急性腎損傷(AKI)的無(wú)細(xì)胞治療方式之一。但MSC-exos在促進(jìn)腎小管修復(fù)中的潛力及其潛在機(jī)制仍然未知。來(lái)自東南大學(xué)中大醫(yī)院劉必成、呂林莉課題組的研究人員發(fā)現(xiàn),MSC-exos可以改善缺血性AKI,并通過(guò)靶向mis-125b-5p / p53途徑促進(jìn)腎小管修復(fù),MSC-exos可作為AKI的有前途的治療策略。該研究發(fā)表于Theranostics雜志上。
 急性腎損傷(AKI)是以腎功能突然下降為特征的常見(jiàn)綜合征。大約10%-15%的住院患者以及超過(guò)50%的重癥監(jiān)護(hù)病房患者都會(huì)發(fā)生AKI。AKI是院內(nèi)死亡率的獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo),對(duì)于那些幸存者而言,其發(fā)展為慢性腎臟疾病或終末期腎臟疾病的風(fēng)險(xiǎn)很高。因此,迫切需要為AKI患者尋找具體的治療策略。腎缺血/再灌注(I / R)損傷是AKI的主要原因,其特征為腎小管致死性和亞致死性損傷。研究表明,腎小管的適應(yīng)不良和不完全修復(fù)可導(dǎo)致腎纖維化的進(jìn)展。因此,保護(hù)腎小管上皮細(xì)胞(TECs)免受缺血性損傷并促進(jìn)腎小管修復(fù)對(duì)于改善缺血性AKI的結(jié)果至關(guān)重要。間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)具有自我更新、分化、免疫調(diào)節(jié)和營(yíng)養(yǎng)支持的能力,由于其具有創(chuàng)造有利于修復(fù)受損組織的微環(huán)境的能力,因此是再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用熱點(diǎn)。最近的一項(xiàng)臨床試驗(yàn)表明,自體MSC不僅可以增加血流量和腎小球?yàn)V過(guò)率,而且可以減輕狹窄后腎臟的炎癥。然而,基于MSC的治療的短期和長(zhǎng)期安全問(wèn)題,例如栓塞、免疫原性和腫瘤形成的風(fēng)險(xiǎn),是其臨床應(yīng)用的主要障礙。 外泌體是幾乎所有類(lèi)型的細(xì)胞分泌的一類(lèi)主要的細(xì)胞外囊泡(EV),通過(guò)轉(zhuǎn)移生物活性分子(例如mRNA、非編碼RNA、脂質(zhì)和蛋白質(zhì))來(lái)介導(dǎo)細(xì)胞間的通訊。源自MSC的EV成為了替代MSC的治療方法。在先前的研究中,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)來(lái)自MSC的外泌體(MSC-exos)可以通過(guò)抑制炎癥來(lái)顯著減弱順鉑誘導(dǎo)的AKI。盡管MSC-exos的確切機(jī)制并不完全清楚,但抗炎、抗凋亡、免疫調(diào)節(jié)和促進(jìn)增殖均有助于AKI的治療。探索MSC-exos在AKI治療中的潛在機(jī)制,特別是對(duì)于腎小管修復(fù),對(duì)于這種新型療法的臨床應(yīng)用至關(guān)重要。大量研究證明,富含MSC-exos的特異性miRNA可能促進(jìn)了AKI和其他疾病的恢復(fù)。miR-100-5p富集的MSC-exos通過(guò)抑制哺乳動(dòng)物關(guān)節(jié)炎中雷帕霉素的作用靶點(diǎn)來(lái)減輕軟骨損傷。含有miR-26a-5p的脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞EV可預(yù)防糖尿病性腎病。此外,EV中miRNA的耗竭顯著削弱了其在甘油誘導(dǎo)的AKI中的再生潛力,這表明miRNA在MSC-EV的治療作用中起著至關(guān)重要的作用。因此,研究人員探索了MSC-exos在腎小管修復(fù)中的功效以及特定miRNA在此過(guò)程中的作用。在這項(xiàng)研究中,研究人員證明了MSC-exos在鼠缺血性AKI中的生物分布和治療益處。MSC-exos積累在受損的腎臟中,尤其是在近端小管中,這歸因于外泌體表面的整合素。通過(guò)限制TECs的細(xì)胞周期停滯和凋亡,用MSC-exos進(jìn)行治療可明顯減輕腎臟I / R損傷。通過(guò)高通量miRNA測(cè)序(miRNA-seq)對(duì)MSC-exos的外泌體miRNA進(jìn)行分析后,研究人員證明MSC-exos通過(guò)miR-125b-5p / p53信號(hào)介導(dǎo)的腎小管修復(fù)發(fā)揮了腎臟保護(hù)作用。富含MSC-exos的miR-125b-5p抑制了TECs中p53的蛋白表達(dá),不僅上調(diào)CDK1和Cyclin B1逆轉(zhuǎn)了G2/ M的阻滯,而且調(diào)節(jié)Bcl-2和Bax最終抑制TEC凋亡。這項(xiàng)研究支持了MSC-exos作為AKI術(shù)后腎小管修復(fù)的一種創(chuàng)新治療方法。
參考文獻(xiàn):Exosomal miR-125b-5p deriving from mesenchymal stem cells promotes tubular repair by suppression of p53 inischemic acute kidney injury. Theranostics. 2021 Mar 11;11(11):5248-5266.

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