Int J Nanomedicine｜四川大学华西口腔医院田卫东：首次成功从脂肪组织中制备凋亡囊泡并证实其促进皮肤伤口愈合的功效

真皮脂肪细胞在调节伤口愈合和毛发生长过程中发挥关键作用，因此脂肪组织及其成份移植被认为是皮肤创面最前沿的治疗方法之一，但其机制尚不清楚。前期研究认为旁分泌作用，例如外泌体的细胞调节是细胞移植发挥功效的主要方式。近期研究发现移植的干细胞在短时间（1天）内发生凋亡并释放大量凋亡囊泡（Apoptotic extracellular vesicles，ApoEVs），所以凋亡囊泡更可能是细胞移植发挥治疗作用的关键途径。已有部分研究证实干细胞来源的凋亡囊泡在多种疾病的治疗中发挥积极作用。然而，是否可以从成熟的组织中直接提取凋亡囊泡并用作疾病治疗尚不清楚。

近日，四川大学华西口腔医院田卫东教授团队在Int J Nanomedicine上发表了题为“Preparation of Apoptotic Extracellular Vesicles from Adipose Tissue and Their Efficacy in Promoting High-Quality Skin Wound Healing”的研究性文章（2023 Jun 2;18:2923-2938）。该文章首次成功地从脂肪组织中制备了凋亡囊泡，并证实此种类型的凋亡囊泡可以通过调节成纤维细胞和内皮细胞促进皮肤伤口愈合，改善愈合质量。

该研究首先通过改进凋亡诱导方法，使用含有星形孢菌素（Staurosporine，STS）的培养基与脂肪组织块悬浮培养2天，成功诱导脂肪组织凋亡。使用梯度离心方法分离得到脂肪组织凋亡囊泡（Adipose tissue-derived apoptotic extracellular vesicles，ApoEVs-AT）并对其进行鉴定。结果证实ApoEVs-AT具有凋亡囊泡的基本特征并且表达脂肪组织特异性蛋白（图1）。

 图1 ApoEVs-AT的制备与鉴定

随后，该研究使用大鼠模型构建了直径2cm的全层皮肤缺损，使用ApoEVs-AT每隔4天皮下注射一次，评估ApoEVs-AT促进伤口愈合及改善瘢痕的功效。结果证实ApoEVs-AT可以明显加速伤口愈合（图2），促进再上皮化进程，改善肉芽组织厚度及丰富度，提高肉芽组织中血管与脂肪细胞的含量（图3），减少愈合后期瘢痕形成，促进毛囊再生，提高III型胶原/I型胶原的比值（图4）。

 图2 ApoEVs-AT加速伤口愈合

 图3 ApoEVs-AT促进再上皮化进程，改善肉芽组织厚度及丰富度，提高肉芽组织中血管与脂肪细胞的含量

图4 ApoEVs-AT减少愈合后期瘢痕形成，促进毛囊再生，提高III型胶原/I型胶原的比值

最后，该研究进一步评估了ApoEVs-AT对伤口愈合过程中两类重要细胞（成纤维细胞和内皮细胞）行为的影响。结果证实ApoEVs-AT成功被成纤维细胞和内皮细胞吞噬，并明显增强其增殖和迁移能力（图5和图6）。ApoEVs-AT可以降低成纤维细胞成纤维相关基因表达，增加成脂相关基因表达，并提高III型胶原/I型胶原的比值（图5）。除此之外，ApoEVs-AT还可以明显提升内皮细胞的血管生成能力（图6）。

 图5 ApoEVs-AT调节成纤维细胞增殖、迁移和分化

图6 ApoEVs-AT调节内皮细胞增殖、迁移和成血管

综上所述，该研究在国内外首次从脂肪组织中分离出凋亡囊泡，证实其在皮肤缺损修复中的疗效，指出ApoEVs-AT促进全层皮肤缺损高质量愈合的能力可能与调节成纤维细胞和内皮细胞的行为有关。该研究为皮肤缺损及瘢痕修复提供了新的思路和治疗策略。

参考文献：

Preparation of Apoptotic Extracellular Vesicles from Adipose Tissue and Their Efficacy in Promoting High-Quality Skin Wound Healing, Int J Nanomedicine. 2023 Jun 2;18:2923-2938. doi: 10.2147/IJN.S411819. eCollection 2023.

外泌体资讯网 Int J Nanomedicine｜四川大学华西口腔医院田卫东：首次成功从脂肪组织中制备凋亡囊泡并证实其促进皮肤伤口愈合的功效