人脐带间质干细胞来源的外泌体抑制肝窦内皮细胞毛细血管样改变

目的: 探讨人脐带间质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cell derived exosomes, MSC Ex)对肝窦内皮细胞(liver sinusoidal endothelial cell, LSEC)毛细血管样改变的影响。方法: 从人脐带组织中分离培养间质干细胞,采用超速离心法提取培养上清液中的MSC-Ex。采用透射电镜、纳米颗粒跟踪分析仪以及蛋白质免疫印迹对MSC-Ex进行形态和表征的鉴定。用TNF-α诱导建立LSEC血管化模型,并加入DIO荧光染料标记的MSC-Ex共培养,观察LSEC对MSC-Ex的摄取能力。采用qRT-PCR检测LSEC中促血管生成素-2(angiopoietin-2,Ang-2)、CD34的mRNA相对表达,采用蛋白质免疫印迹检测LSEC中Ang-2、CD34蛋白表达,采用小管形成实验检测LSEC的管腔形成能力。构建蛋氨酸、胆碱缺乏饮食(methionine and choline deficiency diet,MCD)诱导的ICR小鼠肝纤维化模型,然后尾静脉分别注射MSC Ex(10 mg/kg)和100 μL PBS,每3 d注射1次,共注射5次。采用天狼猩红染色及免疫组织化学染色分别观察肝组织胶原沉积及检测Ang-2蛋白表达。结果: 蛋白质免疫印迹显示MSC-Ex高表达外泌体特征性标志物Alix、TSG101、CD63、CD9,透射电镜显示MSC-Ex为直径约100 nm的盘状囊泡,纳米颗粒跟踪分析仪显示其颗粒浓度约为3.4×1011/mL。MSC Ex可被LSEC摄取,并显著抑制TNF-α诱导的LSEC的管腔形成及Ang-2、血管内皮细胞标志CD34表达。天狼猩红染色和免疫组织化学染色显示,MSC Ex可限制纤维化肝组织的胶原沉积和Ang-2蛋白表达。结论:人脐带MSC-Ex可在体内外抑制LSEC毛细血管样改变。     

HucMSC-ex通过Let-7b调控TGF-βR1抑制肝星状细胞胶原合成

目的: 探讨人脐带间质干细胞来源的外泌体(human umbilical cord mesenchymal stem cells derived exosome, HucMSC-ex)对肝星状细胞LX-2胶原合成的影响及作用机制。方法: 提取HucMSC-ex,采用透射电镜分析HucMSC-ex形态,蛋白质印迹法检测特异性标志蛋白CD9和CD63的表达;建立TGF-βR1诱导的人肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)LX-2细胞株活化模型,分别加入25,50和100 μg/mL HucMSC-ex共培养,另设对照组(常规培养),qRT-PCR检测4组Col1、Col3、TGF-βR1和Let-7b mRNA表达,免疫印迹法检测对应的蛋白表达;Let-7b过表达转染LX 2细胞株,qRT-PCR和免疫印迹法检测LX-2中TGF-βR1、α-SMA蛋白和mRNA表达。结果： HucMSC-ex是30~100 nm的膜性囊泡,表达外泌体的特异标志CD9和CD63。与对照组相比,HucMSC-ex处理组中Col1、Col3和TGF-βR1表达明显下调(P均<0.001),而Let-7b表达明显上调(P均<0.001);Let-7b过表达显著抑制LX-2细胞中TGF-βR1和α-SMA的表达(P均<0.05)。 结论： HucMSC-ex转运Let-7b到肝星状细胞,调控肝星状细胞TGF-βR1表达,抑制肝星状LX-2细胞胶原合成。     

肝细胞外泌体抑制小鼠非酒精性脂肪肝脂质沉积

目的: 探讨人肝细胞系LO2细胞来源的外泌体（exosomes derived from hepatocytes,LO2-Ex）对高脂肪饮食诱导的非酒精性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver diseases,NAFLD）小鼠肝脏脂质沉积的影响。方法: 培养正常人肝细胞系LO2细胞,超速离心法提取LO2-Ex。Nanosight纳米颗粒分析系统测定外泌体的粒径和浓度,透射电镜观察外泌体形态,免疫印迹法检测外泌体表面标志物。高脂肪饮食喂养雄性C57BL/6小鼠10周建立NAFLD小鼠模型,第11周连续尾静脉注射LO2-Ex 4周后收集肝组织,HE染色观察肝脏组织结构,计算肝脏指数（肝脏质量/净体重）,油红O染色检测小鼠肝脏脂质沉积程度,天狼星红染色观察肝组织胶原沉积情况。结果: LO2-Ex的粒径为120 nm左右,具有外泌体特征性的脂质双层结构,表达外泌体特异蛋白CD9和TSG101,不表达Calnexin。与模型组相比,LO2-Ex组小鼠肝脏表面红润、细腻、有光泽。LO2-Ex能够改善NAFLD小鼠肝组织结构,提高小鼠肝脏指数。HE染色、油红O染色和天狼星红染色显示LO2-Ex减轻了肝组织的空泡变性、脂肪沉积和胶原沉积。结论:LO2-Ex可以抑制肝组织脂肪沉积,延缓小鼠NAFLD进展。