MSCs通过线粒体转移的修复能力2022-05-30 09:04:48
近年来,有研究在MSCs分化和维持过程中观察到线粒体的重塑,推测线粒体参与调控移植后MSCs的自我更新和多向分化。同时线粒体转移也是MSCs再生和修复受损细胞或组织的一种发生机制。它可以改变MSCs作用微环境,恢复受损细胞的生物能量需求,促进MSCs发挥修复作用。线粒体的转移途径包括隧道纳米管、囊泡、缝隙连接、细胞融合等。在体外培养中,隧道纳米管和囊泡较其他两种形式更容易被观察到。损伤细胞的局部微环境改变,如线粒体受损、线粒体DNA和线粒体产物的释放及活性氧水平的升高,都会触发线粒体捐赠,即线粒体从MSCs向受体细胞转移有研究证实,MSCs通过隧道纳米管传递的线粒体增强了巨噬细胞的吞噬作用,同时调节免疫应答能力。在诱导急性肺损伤的小鼠模型中,MSCs通过将线粒体转移到肺泡上皮细胞发挥修复肺损伤作用。当MSCs暴露于炎症环境中时,通过释放多种介质,如免疫抑制分子、外泌体、趋化因子、补体和各种代谢物,协调局部和全身的免疫反应。一项评估早产儿异基因人脐带血衍生MSCs移植的安全性和可行性研究中,MSCs移植后第7天患儿气管抽吸液体中IL-6、IL-8、TNF-α等相关炎性因子明显减少。高氧新生小鼠肺中促炎“M1”巨噬细胞增多,抗炎“M2”巨噬细胞减少。经腹腔注射MSCs,小鼠肺中M1/M2平衡恢复到常氧水平,高氧肺损伤得到修复。有研究指出,这种巨噬细胞极化可能受MSCs分泌的核心蛋白聚糖与巨噬细胞上的CD44相互作用的调控。MSCs分泌的TSG-6是一种多功能蛋白,受促炎刺激而分泌增加,可降低BPD小鼠促炎细胞因子TNF-α和IL1β的产生。TSG-6还可与CD44结合,调控巨噬细胞极化,并抑制中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞浸润到炎症组织。另有研究认为,MSCs分泌的在小鼠肺损伤模型中起治疗作用的因子,吲哚胺2,3-二氧化酶也参与了调控TSG-6的抗炎能力。
出自《间充质干细胞治疗支气管肺发育不良作用机制的研究进展》作者谢可瑾,董明月,白静萱。
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