骨髓间充质干细胞来源外泌体对成肌细胞缺氧状态的影响北大核心

背景:细胞在缺氧条件下会发生功能的变化,而间充质干细胞分泌的外泌体可以缓解细胞缺氧带来的病理性损伤。目的:探讨不同浓度氯化钴对成肌细胞功能变化的影响,并进一步研究骨髓间充质干细胞来源外泌体对成肌细胞缺氧凋亡和活性氧产生的作用。方法:体外分离SD大鼠骨髓间充质干细胞,通过超速离心法提取外泌体,采用透射电镜、纳米颗粒跟踪分析、Western blot对外泌体进行鉴定。应用0,50,100,200μmol/L氯化钴干预C2C12成肌细胞1,3,5,7 d,CCK-8检测成肌细胞增殖活性变化;干预5 d,qRT-PCR检测成肌分化基因MyHC、MyoD、MyoG的表达水平,改良吉姆萨染色观察成肌细胞融合情况;干预3,5 d,流式细胞仪检测细胞凋亡率;干预3 d,使用DCFH-DA染色观察细胞活性氧水平。成肌细胞分为4组:对照组(0μmol/L氯化钴),氯化钴组(200μmol/L氯化钴),外泌体组(200μmol/L氯化钴+50 mg/L外泌体),NAC组(200μmol/L氯化钴+2 mmol/L抗氧化剂NAC)处理,干预3 d,检测凋亡率和活性氧水平。结果与结论:①外泌体呈杯口状结构,粒径分布在30-150 nm之间,CD9、TSG101表达阳性;②氯化钴对成肌细胞的增殖、分化有显著抑制作用(P<0.05),并且促进了细胞凋亡(P<0.05),高浓度的氯化钴对成肌细胞的功能抑制作用更加明显;③外泌体能够降低200μmol/L氯化钴所诱导的成肌细胞缺氧凋亡和活性氧水平(P<0.05),并与抗活性氧试剂NAC具有相似的作用(P<0.05);④结果表明,氯化钴对成肌细胞的生理功能抑制作用具有一定的浓度和时间依赖性,而骨髓间充质干细胞来源外泌体与NAC具有相似的抗缺氧凋亡和降低活性氧产生的作用,其机制可能为外泌体通过降低活性氧产生的途径而缓解了成肌细胞的缺氧凋亡。     

间充质干细胞来源外泌体的生物学特性及免疫调控作用北大核心

背景:阐明间充质干细胞来源外泌体的合成、调控作用,对未来外泌体的研究及应用有重要意义。目的:综述不同间充质干细胞来源外泌体的生物学特性及其在免疫调控中的作用,希望为未来外泌体的研究寻找新的突破点以及无细胞治疗提供思路。方法:检索PubMed数据库、万方数据库、CNKI中国期刊全文数据库收录的相关文献。英文检索词为“stem cell,mesenchymal stem cells,exosmes,immunomodulation,inflammatory mediator,biological characteristics of exosomes,biological characteristics of mesenchymal stem cells,regeneration”,中文检索词为“干细胞,间充质干细胞,外泌体,免疫调控,炎性因子,外泌体生物学特性,间充质干细胞生物学特性,再生”,最终纳入105篇文献进行归纳总结。结果与结论:间充质干细胞是广泛存在于机体各组织的一种多潜能干细胞,其除了具备干细胞特性外还具有免疫调控作用。间充质干细胞已被大量应用于临床,包括治疗新型冠状病毒肺炎患者,并取得较好的治疗效果。外泌体是一类起源于核内体、直径在40-200 nm的胞外囊泡,间充质干细胞来源外泌体具有与其母源细胞相同的免疫调控功能,例如携带免疫抑制因子、影响巨噬细胞向M2型极化、调节T细胞的分化及抗原提呈等作用。     

低氧预处理脐带间充质干细胞来源的外泌体对内皮细胞功能的影响

目的:探讨低氧预处理人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)后,其释放的外泌体对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)增殖、迁移和小管形成的影响。方法:分离、培养并鉴定hUCMSCs和HUVECs。采用超速离心法提取hUCMSCs释放的外泌体,透射电镜观察外泌体的形态,纳米颗粒跟踪分析技术检测外泌体的粒径和浓度,Western blot检测外泌体表面特异性标志蛋白。将hUCMSCs分为常氧组和低氧预处理组,用CCK-8法检测细胞活力。将HUVECs分为对照组、常氧外泌体组和低氧外泌体组,用EdU法检测细胞增殖能力,细胞划痕和Transwell实验检测细胞迁移能力,小管形成实验检测细胞小管形成能力。结果:与常氧组相比,低氧预处理增强hUCMSCs活力,促进其外泌体释放。与常氧外泌体组相比,低氧预处理hUCMSCs释放的外泌体增强HUVECs的增殖、迁移和小管形成能力。结论:低氧预处理hUCMSCs分泌的外泌体增强HUVECs增殖、迁移和小管形成能力。     

胎盘间充质干细胞来源人工外泌体的一种制备方法

目的探讨一种利用小鼠胎盘间充质干细胞(mPMSCs)制备人工外泌体的方法。方法采用胶原酶消化法从小鼠胎盘组织中分离培养mPMSCs,采用流式细胞仪检测细胞表面抗原,鉴定其多向分化潜能;利用机械挤压法使mPMSCs依次通过孔径为10、5、1μm的径迹蚀刻膜,经离心纯化后得到人工外泌体;采用超速离心法分离mPMSCs来源的外泌体,并采用透射电镜对比观察形态结构、纳米颗粒跟踪分析技术(NTA)检测粒径和浓度、蛋白免疫印迹法检测表面标志物。结果通过胶原酶消化法分离培养的小鼠mPMSCs,形态呈长梭型,较为均一,细胞表面高表达CD29、CD44、CD105,不表达CD45、CD34,具有成骨、成脂细胞诱导分化潜能;通过机械挤压法制备得到的人工外泌体在电镜下形态呈圆球形囊泡状,与mPMSCs来源外泌体形态类似;人工外泌体平均粒径为(130.7±5.7)nm,浓度为(5.01±1.08)×10~(11) particles/mL,mPMSCs来源外泌体粒径为(146.7±4.9)nm,浓度为(4.34±0.97)×10~9 particles/mL;蛋白免疫印迹法检测得到人工外泌体和mPMSCs来源外泌体表面均表达抗原CD63、CD81和Tsg101。结论通过机械挤压法可较高效获得人工外泌体,该人工外泌体与通过超速离心法提取得到的mPMSCs来源外泌体具有相似的生物学特性,这为后期将其作为药物载体奠定了一定的研究基础。     

间充质干细胞外泌体治疗肺部疾病的研究进展

间充质干细胞来源的外泌体(MSC-EXOs)携带着脂质、蛋白、核酸等信号物质,在细胞间通讯、免疫调节、血管再生中发挥着重大作用。MSC-EXOs在肺动脉高压、肺纤维化等肺部疾病中通过调控不同的信号通路、减少细胞炎性反应、调节免疫细胞功能、改善线粒体功能、促进血管生成、减轻肺血管重构等途径改善肺组织的功能,治疗肺部疾病,从而为今后难治性肺部疾病的治疗提供新思路。     

不同来源间充质干细胞外泌体治疗骨关节炎疗效的比较

背景:在过去的数十年中,间充质干细胞作为组织工程种子细胞,在骨关节炎治疗中展现出了强大的疗效,在国内已开展了多项临床注册试验。研究表明,间充质干细胞主要依靠旁分泌效应释放外泌体等载体在体内发挥治疗作用。目的:比较骨髓间充质干细胞来源外泌体和脐带间充质干细胞来源外泌体治疗骨关节炎的效果。方法:采用超速离心法提取骨髓间充质干细胞来源外泌体和脐带间充质干细胞来源外泌体,采用透射电镜、Nanosight和Western blot鉴定两种外泌体;采用白细胞介素1β与软骨细胞共培养体外模拟骨关节炎环境,通过CCK-8、Western blot、qPCR评估两种外泌体对骨关节炎软骨细胞增殖、凋亡和细胞外基质分泌的影响;建立Ⅱ型胶原酶诱导的大鼠骨关节炎模型,通过大体和组织学染色评估体内注射两种外泌体治疗骨关节炎的疗效,ELISA检测关节液中白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α水平。结果与结论:(1)两种外泌体在透射电镜下均为典型的圆形或杯状,粒径在105-120 nm之间,均表达CD63、CD81和TSG1010特征性蛋白;(2)脐带间充质干细胞来源外泌体的产量和纯度均高于骨髓间充质干细胞来源外泌体;(3)...     

间充质干细胞源性外泌体的检测方法

文题释义：外泌体：早期由多泡体通过膜内陷包裹内容物形成并在多泡体与细胞膜融合过程中被释放到胞外,是一类粒径为30-120 nm,内含来源细胞中部分蛋白质、核酸、脂质等成分的蝶形膜性囊泡。外泌体能分泌及转运多种生物活性成分并参与一系列生理病理过程。间充质干细胞源性外泌体：由间充质干细胞旁分泌所得,具有来源细胞的特性。间充质干细胞源性外泌体能促进受损区域细胞自我修复与组织再生,恢复组织内稳态,加速创面修复。不仅如此,间充质干细胞源性外泌体在血管损伤修复、急性肺损伤、缺血性脑卒中、骨关节炎、心肌梗死等各个系统疾病中都具有重要作用。背景：间充质干细胞源性外泌体因其众多优点被应用于多种疾病的诊断与治疗,因此精确有效以及低成本检测出间充质干细胞源性外泌体对将来疾病的诊断和治疗至关重要。目的：对间充质干细胞源性外泌体检测方法以及最新进展做一介绍。方法：检索万方、百度学术、维普、CNKI、PubMed、Web ofScience、Sinomed、Embase、Cochrane、Web of Knowledge等数据库1997年6月至2019年6月期间关于间充质干细胞源性外泌体检测方法的文献,检索词分别为“间充质干细胞”“外泌体”“检测方法”和“mesenchymalstem cells”“exosomes”“detection methods”。排除重复与相关性弱的文献,将检索到的文献进行整理,共纳入60篇文献来进行分析。结果与结论：①总结了间充质干细胞的定义、生物学特性及其旁分泌作用;②总结了间充质干细胞源性外泌体的定义、生物学特性及其在临床治疗中较好的应用前景,例如调节机体免疫功能、促进受损组织再生等;③总结了目前对间充质干细胞源性外泌体常用的检测方法以及最新研究进展;④上述研究为临床应用间充质干细胞源性外泌体治疗疾病及在组织损伤修复中发挥作用提供实验基础。ORCID:0000-0003-3297-2587(杨沁馨)中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

低氧预处理间充质干细胞来源外泌体的应用进展

<正>间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）是一种具有自我更新和分化特性的多能细胞,分布于人体许多部位,包括骨髓、脂肪组织、牙髓、脐带和胎盘等。干细胞疗法已经在许多临床前研究中得到了很好的证明,但其植入率低、植入副作用多的弱点促使人们寻找改进方法。外泌体是目前干细胞领域较热门的方向之一。外泌体是直径30～150 nm的生物纳米囊泡,     

人羊膜间充质干细胞来源外泌体的提取与鉴定

目的探索人羊膜间充质干细胞来源外泌体(hAMSC-Exos)的分离、纯化与鉴定方法,为外泌体的生物学功能研究奠定基础。方法由废弃的羊膜提取间充质干细胞;采取改良超速离心法分离、纯化培养液上清中的hAMSC-Exos;透射电镜观察、纳米粒子跟踪分析技术(NTA)、Western blot和流式细胞术用于hAMSC-Exos的鉴定外泌体。结果成功用改良超速离心法分离出hAMSC-Exos,透射电镜(TEM)下观察呈中间凹陷的茶杯样结构;NTA结果显示样品直径符合外泌体直径大小;Western blot和流式细胞术证实外泌体表面特异性蛋白CD9、CD63、CD81表达阳性。结论建立了hAMSC-Exos的提取纯化及鉴定方法,为它后续的研究提供依据。     

间充质干细胞外泌体在眼部疾病中的研究进展

眼部疾病病因复杂且种类多种多样,主要包括眼眶、角膜、虹膜、视神经、视网膜等疾病,如果不及时治疗或处理不当会导致视力模糊,严重的会导致失明.手术和药物治疗存在一定的局限性.近几年,由于间充质干细胞(MSC)具有免疫调节和促进血管生成等特性,在许多眼部疾病的细胞疗法中被广泛探索.随着无细胞疗法的兴起,间充质干细胞外泌体(M...     

人胎盘间充质干细胞来源外泌体保护氧化应激损伤肺上皮细胞的机制

背景:前期研究已证实人胎盘间充质干细胞来源培养上清能够通过抑制细胞凋亡保护氧化损伤的肺上皮细胞.目的:探究人胎盘间充质干细胞来源外泌体对氧化应激损伤肺上皮细胞BEAS-2B的保护作用.方法:体外培养BEAS-2B细胞,采用含100,200,300,400,500 μmol/L过氧化氢的DME/F-12完全培养基培养细胞...     

间充质干细胞来源外泌体在椎间盘退变修复中的研究进展

间充质干细胞来源外泌体(MSC-Exos)是一类直径30 ～ 100 nm的细胞外囊泡,其携带有核酸、蛋白及脂质等生物活性物质,在细胞间通讯和物质交换中发挥重要作用.在椎间盘髓核细胞的体内及体外实验中,MSC-Exos可以通过发挥抗细胞焦亡、抗氧化应激、抗细胞凋亡、促进细胞外基质(ECM)合成等作用,延缓甚至逆转椎间退...     

间充质干细胞来源外泌体及衍生miRNA治疗病理性瘢痕的作用机制

背景：干细胞疗法已成为治疗病理性瘢痕的新兴方法。mi RNA参与瘢痕疙瘩发病机制,且部分干细胞来源mi RNA的靶向作用由外泌体介导。目的：综述间充质干细胞来源外泌体及衍生mi RNA的生物学特性,通过抗炎、抑制过度组织重塑和抗氧化3个方面回顾了间充质干细胞来源外泌体衍生mi RNA治疗瘢痕的作用机制。方法：第一作者于2023年9月使用计算机在Pub Med、Web of Science、中国知网等数据库检索2000年1月至2023年9月发表的相关文献,以“stem cell,exosome,mi RNA,keloid”为英文检索词,以“干细胞,外泌体,瘢痕”为中文检索词,最终纳入74篇文献进行分析。结果与结论：(1)间充质干细胞来源外泌体高表达的mi RNAs通过促进巨噬细胞极化增加M2型巨噬细胞比例,靶向调节转化生长因子β、转化生长因子β受体或相关信号通路,抑制促炎因子的表达、促进抗炎因子的表达等机制抑制炎症反应进而抑制瘢痕病变;(2)间充质干细胞来源外泌体高表达的mi RNAs可以通过减少基质金属蛋白酶分泌,调节基质金属蛋白酶抑制剂与基质金属蛋白酶的平衡,抑制成纤维细胞、肌成纤维...     

间充质干细胞外泌体在神经系统疾病中的应用

外泌体是真核细胞分泌的纳米级脂质双分子层小囊泡,含有母源细胞相似的生物活性物质,是细胞间物质传递和信息交流的载体;近些年间充质干细胞(MSCs)在神经系统疾病的治疗中取得了显著成绩,外泌体的提出为其作用机制的研究提供了一个全新的角度.本文就MSCs外泌体的结构与功能以及在神经系统疾病中的应用作一综述.     

脂肪间充质干细胞来源外泌体改善放射性口腔黏膜炎

背景：头颈肿瘤放疗极易引起放射性口腔黏膜炎,严重影响患者的健康及肿瘤的治疗计划。间充质干细胞在多种疾病中表现出治疗潜力,外泌体是其发挥功能的重要因素之一。目前尚无脂肪间充质干细胞来源外泌体应用于放射性口腔黏膜炎的相关研究。目的：探讨脂肪间充质干细胞来源外泌体在放射性口腔黏膜炎中的作用。方法：提取脂肪间充质干细胞及脂肪间充质干细胞来源外泌体并进行鉴定。通过3 Gy X射线辐射口腔黏膜上皮细胞诱导放射性口腔黏膜炎体外模型,在造模前给予脂肪间充质干细胞或脂肪间充质干细胞来源外泌体预处理48 h,EdU实验和克隆形成实验检测口腔黏膜上皮细胞的增殖能力。通过3 Gy X射线辐射构建放射性口腔黏膜炎小鼠模型,将脂肪间充质干细胞和脂肪间充质干细胞来源外泌体分别注入放射性口腔黏膜炎小鼠尾静脉,采用苏木精-伊红染色和免疫组化评估口腔黏膜上皮组织的炎症变化。结果与结论：(1)与对照组相比,脂肪间充质干细胞及脂肪间充质干细胞来源外泌体均可促进口腔黏膜上皮细胞克隆形成,增加口腔黏膜上皮细胞EdU阳性率;(2)脂肪间充质干细胞及脂肪间充质干细胞来源外泌体均能够缓解辐射处理小鼠口腔黏膜上皮组织的炎症;口腔黏膜上皮...     

间充质干细胞及其外泌体在脊髓损伤中的研究进展

脊髓损伤(SCI)往往给患者带来巨大的心理、经济负担。随着研究的深入,人们对SCI的病理生理机制逐步有了清晰的认识。细胞移植治疗给SCI患者带来了新的希望,诸多研究表明间充质干细胞(MSCs)移植能够对SCI的各个病理生理过程产生一定积极的作用。但SCI极其复杂的病理生理机制加之MSCs移植本身也存在一定局限性,使得MSCs移植疗法陷入了瓶颈。近年来,针对外泌体的研究兴起为MSCs治疗SCI提供了新的思路,从过去的"细胞移植疗法"中诞生出了"无细胞疗法"。     

UC-BSCs来源的外泌体对系统性红斑狼疮患者Th17/Treg平衡的影响北大核心CSCD

目的探究脐带血间充质干细胞(UC-MSC)来源的外泌体对系统性红斑狼疮(SLE)的免疫调节作用及其机制。方法分离SLE患者和健康对照人群外周血中的外周血单个核细胞(PBMC),使用UC-BSCs来源的外泌体处理SLE来源的PBMC,通过qRT-PCR分析不同处理后细胞中相应因子的mRNA水平,通过流式细胞术分析Th17/Treg含量,通过体外实验和生物信息学分析鉴定miR-19b与KLF13的靶向结合。结果相较于对照组人群,SLE患者来源的PBMC细胞中Th17亚群比例升高,同时Treg亚群比例降低,miR-19b水平明显降低且与KLF13水平负相关;体外实验显示,UC-BSC来源的外泌体处理可以调节Th17/Treg平衡,抑制炎症因子的表达。UC-BSC来源的外泌体能提高miR-19b水平进而靶向抑制KLF13表达。结论在SLE患者中,miR-19b与KLF13表达失调,而UC-BSC外泌体可以调节SLE患者Th17/Treg细胞平衡和炎症因子表达,这一过程可能与miR-19b/KLF13的相互作用有关。     

人脐带间充质干细胞来源外泌体的提取、鉴定和蛋白组学分析

背景:现有的外泌体蛋白组学研究中,只有不同来源外泌体或者不同条件下分泌的外泌体之间的蛋白组学对比,没有外泌体和其母体细胞之间的对比分析。目的:对人脐带间充质干细胞来源外泌体进行提取鉴定和蛋白组学分析。方法:培养人脐带间充质干细胞并采用超滤序贯超离法提取外泌体,通过透射电镜、纳米颗粒跟踪分析、蛋白质定量、蛋白质印迹法及蛋白组学分析等技术鉴定。结果与结论:(1)提取的外泌体分散度较好且均一,多为杯状圆形或类圆形的膜性小囊泡,可见囊泡的双膜性结构,中央为低电子密度成分,分布较集中且边界清晰;(2)外泌体粒径分布峰值为(129.5±8.7) nm,膜表面带负电荷,浓度为8.375×1010粒子/mL,平均zeta电位为(-28.1±3.6) mV;(3)外泌体有特征性膜蛋白CD9、CD63的表达;(4)蛋白组学分析外泌体中高表达的蛋白质大多参与RNA剪接、mRNA加工、蛋白折叠等生物过程,参与RNA/DNA等遗传物质及蛋白质的合成、加工、降解过程,参与组成多种细胞器及亚细胞膜结构,参与多条信号通路、细胞黏附、细胞外基质受体相互作用,与多种疾病和病毒致癌也密切相关;(5)通过分析认为外泌体与其母...     

骨髓间充质干细胞来源外泌体保护软骨细胞延缓骨关节炎的发生发展

背景:骨关节炎是最常见的关节退行性疾病,目前骨髓间充质干细胞已应用于骨关节炎治疗中,但与骨髓间充质干细胞相比,骨髓间充质干细胞来源外泌体移植具有更多优势,例如非免疫原性、非致瘤性以及储存和运输方便.目的:探索骨髓间充质干细胞来源外泌体对骨关节炎的保护作用.方法:①提取SD大鼠骨髓间充质干细胞并通过细胞形态及流式细胞学进...     

滑膜间充质干细胞外泌体源性miR-376b-3p靶向MYC抑制骨关节炎进展北大核心CSCD

目的:探讨滑膜间充质干细胞(SMSCs)外泌体(exo)通过携带高水平的miR-376b-3p调控MYC对骨关节炎(OA)的作用。方法:IL-1β处理HC-A细胞建立OA损伤模型,分析miR-376b-3p、MYC水平变化。滑膜组织中分离SMSCs及exo,干预miR-376b-3p与MYC表达,CCK-8、流式细胞术和ELISA检测HC-A细胞增殖、凋亡、炎症因子IL-6、TNF-α分泌。结果:与对照组相比,OA组织与细胞中miR-376b-3p表达均下调(均P<0.05)。SMSCs源性exo能够促进软骨细胞增殖,抑制其凋亡,下调IL-6、TNF-α水平,该作用能被miR-376b-3p抑制剂部分抵消(均P<0.05)。MYC被证实是miR-376b-3p的靶基因且能促进OA软骨细胞损伤,对OA损伤的促进作用能被SMSCs源性exo部分抵消(均P<0.05)。结论:SMSCs源性exo携带的miR-376b-3p通过抑制MYC促进软骨细胞增殖,抑制其凋亡和炎症反应,从而抑制OA进展。