矽肺目前仍是发病率较高、进展较快、病情最严重的职业病。以往研究认为，在矽尘的持续作用下，肺成纤维细胞被细胞因子、机械因素及细胞外基质等激活，转分化为肌成纤维细胞进而合成分泌胶原蛋白，是矽肺发病的重要环节。近年来研究发现，外泌体及其内容物、特别是miRNAs，作为一种新型的细胞间信号传递介质，在血管生成、抗原呈递、细胞内稳态失衡、炎症等多种生物学过程中发挥重要作用，参与调控癌症、纤维化等多种疾病发生发展过程。近期，郑州大学姚武教授、郝长付教授团队研究了矽肺患者血清外泌体中的miRNA谱，发现矽肺发病过程炎症期之后组织及血清外泌体miR-107水平增高，抑制miR-107可明显减轻肺纤维化。SiO2粉尘诱导的巨噬细胞外泌体miR-107可促进肺成纤维细胞转分化，其机制可能是通过靶向抑制CDK6而激活细胞分化。相关研究结果以“Exposure to micron-grade silica particles triggers pulmonary fibrosis through cell-to-cell delivery of exosomal miR-107”为标题发表在Int J Biol Macromol上(2024 Mar 22:131058)。郑州大学姚武教授、郝长付教授为文章的通讯作者，郑州大学博士研究生夏佳蕊，王迪为文章的第一作者。该研究得到了国家自然科学基金项目的支持。
该研究发现矽肺患者血清外泌体中miR-107、miR-122-5p、miR-125a-5p、miR-126-5p和miR-335-5p均升高。随后，该研究以三个数据库预测且评分>0.90的标准分别预测这五条miRNA的人源及鼠源的靶基因，取交集后选取评分相对较高的miR-107—CDK6作为重点研究对象。该研究采用miR-107 antagomir对染尘小鼠进行干预，检测纤维化指标的表达情况，以加强对外泌体miR-107在矽肺发生发展中的水平规律和作用的认识。研究发现在实验性矽肺小鼠模型中，血清外泌体和肺组织中miR-107的表达增加，而抑制miR-107则减少了肺纤维化。肌成纤维细胞是肺纤维化过程中的终末效应细胞，肺成纤维细胞的活化/转分化是该过程的中心环节。研究表明SiO2粉尘刺激导致巨噬细胞分泌外泌体数量增多、构成改变，并促进肺成纤维细胞转分化。其可能涉及的机制为巨噬细胞通过外泌体向肺成纤维细胞传递miR-107，靶向抑制CDK6，减少Rb磷酸化，进一步抑制E2F1，导致细胞周期停滞，进而诱导肺成纤维细胞转分化。该研究为阐明外泌体如何调节矽肺细胞间通讯提供了新的见解，并提示外泌体miR-107可作为矽肺的潜在治疗靶点。Exposure to micron-grade silica particles triggers pulmonary fibrosis through cell-to-cell delivery of exosomal miR-107. Int J Biol Macromol. 2024 Mar 22:131058. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2024.131058.外泌体资讯网 Int J Biol Macromol | 郑州大学姚武/郝长付：微米级二氧化硅颗粒暴露通过外泌体miR-107引发肺纤维化
