負(fù)載BMSC源性凋亡囊泡的纖維支架通過誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞極化促進(jìn)傷口愈合
瀏覽次數(shù):126 發(fā)布日期:2025-12-2
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近日,重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院胡寧、秦磊磊與重慶醫(yī)科大學(xué)袁擁華在皮膚創(chuàng)傷修復(fù)與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得了新進(jìn)展,相關(guān)研究成果已經(jīng)發(fā)表在國際權(quán)威期刊《Genes & diseases》(IF=9.4、Q1期刊)上。
皮膚是人體最大的器官,也是抵御外界傷害的第一道屏障。當(dāng)皮膚受損后,機(jī)體需要啟動一系列精密調(diào)控的修復(fù)過程,其中巨噬細(xì)胞扮演著至關(guān)重要的角色。這類免疫細(xì)胞具有高度的可塑性,能在不同微環(huán)境信號下分化為促炎的M1表型或抗炎修復(fù)的M2表型。在正常的傷口愈合過程中,巨噬細(xì)胞會從早期的促炎狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楹笃诘目寡仔迯?fù)狀態(tài),從而協(xié)調(diào)炎癥消退、血管新生與組織重建。然而,若這一極化過程發(fā)生障礙,傷口極易陷入持續(xù)炎癥狀態(tài),導(dǎo)致愈合延遲甚至形成慢性創(chuàng)面。因此,如何有效調(diào)控巨噬細(xì)胞向修復(fù)型M2極化,成為促進(jìn)傷口愈合的關(guān)鍵策略。
近年來,間充質(zhì)干細(xì)胞因其強(qiáng)大的旁分泌與免疫調(diào)節(jié)能力,在組織修復(fù)領(lǐng)域備受關(guān)注。其釋放的細(xì)胞外囊泡,尤其是凋亡過程中產(chǎn)生的凋亡小體,被發(fā)現(xiàn)能夠高效遞送生物活性分子,并調(diào)控受體細(xì)胞的功能。前期研究表明,凋亡小體可被巨噬細(xì)胞識別與攝取,并促進(jìn)其向M2表型轉(zhuǎn)化,但具體的作用機(jī)制尚不明確。同時,如何在傷口局部實現(xiàn)凋亡小體的持續(xù)釋放與靶向遞送,也是轉(zhuǎn)化應(yīng)用中的一大挑戰(zhàn)。
基于此,本研究成功構(gòu)建了一種負(fù)載骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞來源凋亡小體(BMSC-ABs)的聚己內(nèi)酯纖維支架,并系統(tǒng)闡明了其通過調(diào)控巨噬細(xì)胞極化促進(jìn)傷口愈合的作用機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),該支架能通過靜電紡絲技術(shù)實現(xiàn)凋亡小體的局部緩釋,并借助其中富含的微小核糖核酸miR-21a-5p,靶向抑制巨噬細(xì)胞中的CCL-1基因表達(dá),從而驅(qū)動M0型巨噬細(xì)胞向修復(fù)型M2表型轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化后的M2巨噬細(xì)胞不僅分泌抗炎因子如IL-10與TGF-β,有效緩解傷口局部炎癥反應(yīng),還能上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子等促血管生成因子的表達(dá),協(xié)同促進(jìn)膠原沉積與新生血管形成。在動物模型中,該支架顯著加速了全層皮膚缺損的愈合進(jìn)程,表現(xiàn)出良好的生物相容性與治療安全性。
該研究首次揭示了凋亡小體通過miR-21a-5p/CCL-1軸調(diào)控巨噬細(xì)胞極化的分子通路,并開發(fā)了一種兼具緩釋與協(xié)同作用的新型復(fù)合材料,為慢性傷口、免疫失衡相關(guān)疾病的治療提供了重要的實驗依據(jù)與策略參考。
文章中,研究團(tuán)隊利用廣州博鷺騰的AniView多模式動物活體成像系統(tǒng)觀察了BMSC-ABs在小鼠創(chuàng)傷部位及周邊組織的動態(tài)分布與留存時間。實驗結(jié)果顯示,經(jīng) Cy7-NHS標(biāo)記的BMSC-ABs在小鼠創(chuàng)傷部位的熒光信號于創(chuàng)傷后 2 天內(nèi)仍能清晰檢測到,之后隨時間推移逐漸減弱,到注射后 2 天時信號強(qiáng)度降至初始值的 10% 以下,這表明局部注射的 BMSC-ABs 能在創(chuàng)傷區(qū)域有效留存足夠長時間。


論文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.gendis.2024.101388