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哈医大二院整形美容外科通过外泌体促进糖尿病伤口愈合研究取得突破进展

发布时间:2021-07-21 15:15:47 作者:田为 方若冰 阅读次数:

近日,哈医大二院整形美容外科肖志波教授课题组应用乏氧脂肪干细胞来源的外泌体发现了促进糖尿病伤口愈合、抑制炎症的新方法,目前基础研究取得了突破进展。该项研究成果或将为难治性伤口修复、皮肤紫外线损伤等提供一种有前景的治疗策略。该项研究论文《应用乏氧脂肪干细胞来源的外泌体(HpyADSCs-exo)通过激活PI3K/AKT 信号通路促进糖尿病伤口愈合并抑制炎症》“Hypoxia adipose stem cell-derived exosomes promote high-quality healing of diabetic wound involves activation of PI3K/Akt pathways”发表在纳米组织工程学《Journal of Nanobiotechnology》杂志,影响因子10.4,引起高度关注。

难愈性创面(俗称溃疡)是由一系列创伤和疾病所致,包括糖尿病足溃疡、压疮、放射性溃疡等,在一定时间内不能正常愈合。难愈性创面容易引起很多并发症和患者的精神压力,国内外医学界将持续一个月不愈合创面定义为慢性创面。

据肖志波介绍,全球糖尿病患者数量不断攀升,糖尿病引发的并发症糖尿病足溃疡成为了难治性创面治疗的重点,也是本次研究成果将应用的重点领域。目前糖尿病足溃疡主要治疗手段集中在晚敷料、负压、电刺激、高压氧和皮肤移植,但治疗效果往往不甚满意。随着科技发展,许多新材料已被开发应用,其中外泌体治疗的应用具有很大潜力,成为研究热点。

外泌体是由细胞内分泌的小囊泡,很久以来被当做细胞分泌的垃圾,但近年来研究发现,外泌体在细胞间信息传递中扮演重要角色。外泌体可通过受体介导的交互作用直接刺激靶细胞,或通过向靶细胞转移各种生物活性分子发挥其生物学作用,如:基因复制、蛋白产生等促进细胞增殖、转移或减少凋亡。外泌体作为“无细胞治疗”的一种代替策略,近年来成为研究“新宠”,随着各种相关技术的发展,越来越多的研究者将目光投向利用外泌体进行疾病的诊断、预后及治疗临床应用。目前在一些发达国家已经开展了外泌体的临床应用研究。外泌体作为新兴的药物载体,有更多的研究探索空间,未来具有较强的应用潜力。

在研究中,肖志波团队研究人员发现乏氧脂肪干细胞外泌体(HypADSCs-exo)参与乏氧适应性并加速糖尿病创口愈合。首先研究人员将ADSCs-exo和 HypADSCs-exo 通过高通量测序鉴定了差异表达的miRNA。高通量测序结果显示,与 ADSCs-exo 相比上调的miR-21-3p、miR-126-5p、miR-31-5p以及下调的miR-99b 和 miR-146-a 与伤口愈合相关。根据GO和KEGG分析,miRNA 可能调节细胞代谢、分化和转化生长因子-β (TGF-β) 功能。而且,HypADSCs-exo通过 PI3K/AKT 信号通路在人皮肤成纤维细胞中诱导增殖、胶原代谢和迁移。此外,研究人员建立了裸鼠糖尿病伤口模型,分析了伤口组织愈合的速度和质量,揭示了 HypADSCs-exo 的有益作用。

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