外泌體用于疾病的治療又出新文章

   脊髓損傷的個(gè)體通常患有永久性神經(jīng)缺陷，自發(fā)恢復(fù)和治療功效有限。而如何治療脊髓損傷一直是醫(yī)學(xué)工作者的難題。近期一篇發(fā)表在《ACS Nano》上的題為“Intranasal Delivery of Mesenchymal Stem Cell Derived Exosomes Loaded with Phosphatase and Tensin Homolog siRNA Repairs Complete Spinal Cord Injury”的文章通過鼻內(nèi)遞送的方式，用間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體作為載體，運(yùn)載磷酸酶和Tensin同系物siRNA，治療脊髓損傷，并取得良好效果。結(jié)果意味著鼻內(nèi)ExoPTEN可用于臨床以促進(jìn)脊髓損傷個(gè)體的恢復(fù)。該研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鼻內(nèi)給予時(shí)，來自間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC-Exo）的外泌體可以通過血腦屏障，并遷移到受損的脊髓區(qū)域。此外，載有磷酸酶和Tensin同源物的小干擾RNA（ExoPTEN）的MSC-Exo可以在鼻內(nèi)給藥后減弱受損脊髓區(qū)域中PTEN的表達(dá)。此外，負(fù)載的MSC-Exo顯著增強(qiáng)軸突生長(zhǎng)和新血管形成，同時(shí)減少小膠質(zhì)細(xì)胞增生和星形膠質(zhì)細(xì)胞增生。鼻內(nèi)ExoPTEN治療還可以部分改善結(jié)構(gòu)和電生理功能，最重要的是，顯著引起完全SCI大鼠的功能恢復(fù)。

該篇文章的研究思路大體如下：

1.為了檢查MSC-Exo是否可以在鼻內(nèi)給藥后到達(dá)脊髓損傷區(qū)域。實(shí)驗(yàn)采用PKH26標(biāo)記的外泌體與受損軸突共定，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的定性微CT掃描和定量ICP檢測(cè)，以及脊柱病變的免疫熒光染色，結(jié)果顯示MSC-Exo能穿透血腦屏障，并到達(dá)受損的脊髓區(qū)域。表明MSC-Exo繼承了MSC的靶向能力，是受損脊髓的合適傳遞系統(tǒng)。

2.進(jìn)一步研究MSC-Exo對(duì)神經(jīng)元的影響，發(fā)現(xiàn)載有PTEN-siRNA的MSC-外泌體（ExoPTEN）在體外促進(jìn)DRG神經(jīng)元的強(qiáng)烈軸突生長(zhǎng)

3.進(jìn)一步研究MSC-Exo對(duì)大鼠功能恢復(fù)的影響，發(fā)現(xiàn)鼻內(nèi)ExoPTEN治療能誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)，感覺和膀胱恢復(fù)

4.此外體內(nèi)MRI成像和電生理學(xué)研究表明神經(jīng)組織再生，組織和MEP恢復(fù)

5.鼻內(nèi)ExoPTEN改善病變微環(huán)境并再生皮質(zhì)脊髓束纖維

   該篇文章總的來說發(fā)現(xiàn)MSC-Exo發(fā)揮了多種機(jī)制，為脊髓再生創(chuàng)造了有利的微環(huán)境。載有PTEN siRNA的MSCExo通過抑制脊髓損傷中的PTEN表達(dá)進(jìn)一步增強(qiáng)再生效果，促進(jìn)跨越病變的更強(qiáng)健的軸突再生。
結(jié)論：
   目前的研究表明鼻內(nèi)給藥后MSC-Exo的遷移對(duì)損傷區(qū)域的神經(jīng)元具有高親和力。ExoPTEN的鼻內(nèi)給藥導(dǎo)致顯著的運(yùn)動(dòng)改善，感覺恢復(fù)和更快的尿反射恢復(fù)。功能恢復(fù)伴隨著神經(jīng)炎癥和神經(jīng)膠質(zhì)增生減少，軸突再生和血管生成增加以及結(jié)構(gòu)和電生理改善的生物學(xué)變化。這種功能和生物學(xué)變化歸因于ExoPTEN對(duì)內(nèi)在和外在機(jī)制的組合效應(yīng)。這種非侵入性，快速，無細(xì)胞，病變特異性和有效的治療方法為脊髓損傷及其他臨床應(yīng)用提供了巨大的希望。

參考文獻(xiàn)：
Guo S, Perets N, Betzer O, et al. Intranasal Delivery of Mesenchymal Stem Cell Derived Exosomes Loaded with Phosphatase and Tensin Homolog siRNA Repairs Complete Spinal Cord Injury[J]. ACS nano, 2019.