間充質(zhì)干細胞衍生的外泌體（MSC-exos）是急性腎損傷（AKI）的無細胞治療方式之一。但MSC-exos在促進腎小管修復(fù)中的潛力及其潛在機制仍然未知。來自東南大學(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，并通過靶向mis-125b-5p / p53途徑促進腎小管修復(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綜合征。大約10％-15％的住院患者以及超過50％的重癥監(jiān)護病房患者都會發(fā)生AKI。AKI是院內(nèi)死亡率的獨立預(yù)測指標，對于那些幸存者而言，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)致腎纖維化的進展。因此，保護腎小管上皮細胞（TECs）免受缺血性損傷并促進腎小管修復(fù)對于改善缺血性AKI的結(jié)果至關(guān)重要。間充質(zhì)干細胞（MSCs）具有自我更新、分化、免疫調(diào)節(jié)和營養(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。最近的一項臨床試驗表明，自體MSC不僅可以增加血流量和腎小球濾過率，而且可以減輕狹窄后腎臟的炎癥。然而，基于MSC的治療的短期和長期安全問題，例如栓塞、免疫原性和腫瘤形成的風(fēng)險，是其臨床應(yīng)用的主要障礙。 外泌體是幾乎所有類型的細胞分泌的一類主要的細胞外囊泡（EV），通過轉(zhuǎn)移生物活性分子（例如mRNA、非編碼RNA、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)）來介導(dǎo)細胞間的通訊。源自MSC的EV成為了替代MSC的治療方法。在先前的研究中，研究團隊發(fā)現(xiàn)來自MSC的外泌體（MSC-exos）可以通過抑制炎癥來顯著減弱順鉑誘導(dǎo)的AKI。盡管MSC-exos的確切機制并不完全清楚，但抗炎、抗凋亡、免疫調(diào)節(jié)和促進增殖均有助于AKI的治療。探索MSC-exos在AKI治療中的潛在機制，特別是對于腎小管修復(fù)，對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可能促進了AKI和其他疾病的恢復(fù)。miR-100-5p富集的MSC-exos通過抑制哺乳動物關(guān)節(jié)炎中雷帕霉素的作用靶點來減輕軟骨損傷。含有miR-26a-5p的脂肪間充質(zhì)干細胞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在此過程中的作用。在這項研究中，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。通過限制TECs的細胞周期停滯和凋亡，用MSC-exos進行治療可明顯減輕腎臟I / R損傷。通過高通量miRNA測序（miRNA-seq）對MSC-exos的外泌體miRNA進行分析后，研究人員證明MSC-exos通過miR-125b-5p / p53信號介導(dǎo)的腎小管修復(fù)發(fā)揮了腎臟保護作用。富含MSC-exos的miR-125b-5p抑制了TECs中p53的蛋白表達，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：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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