虽然间充质干细胞（MSC）治疗在组织损伤修复和再生医学等领域已显示出应用前景，但其疗效稳定性和特异性仍存在不足。由于MSC活性受到供体状态和体外培养条件等因素的影响，不理想的培养条件可能会降低其治疗潜能。目前，已有研究报道了采用模拟组织损伤的单一因素（如低氧、细胞因子等）体外预处理MSC，可部分提高其移植后的体内存活、归巢或旁分泌效应。然而这些单一因素缺乏疾病特异性，难以准确模拟复杂的组织损伤微环境。因此需要开发更具疾病特异性的MSC预处理方法，从而精准提高其组织修复能力。
近期，四川大学华西医院刘敬平团队在Acta Pharmaceutica Sinica B期刊在线发表了题为“Disease-derived circulating extracellular vesicle preconditioning: A promising strategy for precision mesenchymal stem cell therapy”的研究论文(DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsb.2024.06.027)，提出疾病来源的循环EV（Disease-EV）预处理是理赋能精准干细胞治疗的潜在策略。由于细胞外囊泡（EV）介导了体内的细胞-细胞/组织-组织间通讯，且易于通过非侵入性方式从患者的体液样本如血液、尿液等中分离，携带多种疾病相关信息的循环 EV可作为疾病的生物标记物。该研究发现，疾病来源循环 EV预处理可将损伤组织的复杂信号传递给MSC，从而特异性增强其组织修复潜能。
该研究首先证实来自不同类型损伤组织的血浆 EV 含有疾病相关的生物分子（蛋白、核酸等），并能在MSC细胞中诱导组织损伤相关基因的瞬时表达。Disease-EV预处理可显著增强MSC的生物活性，包括细胞增殖、迁移和生长因子产生等能力，其作用机制与诱导细胞代谢重编程（上调线粒体氧化磷酸化和脂质代谢）相关。在体内/外疗效评价实验中，与普通培养MSC相比， Disease-EV预处理MSC在不同类型的组织损伤（如肺损伤、肾损伤）模型中表现出更好的保护疗效，如降低炎症反应和细胞死亡等。此外，由于Disease-EV具有非侵入性获得、稳定、可长期储存、便于运输和使用等多种优势，有助于后续开展进一步验证和临床转化研究。
图1 疾病EV预处理增强MSC的组织修复潜能该研究工作得到了国家自然科学基金和四川大学华西医院1.3.5.卓越学科项目等课题的支持。四川大学华西医院刘敬平研究员和万美华教授为共同通讯作者，博士生吕柯为第一作者。 研究团队长期研究EV的免疫调控与器官修复再生等作用，已在Science Advances、Advanced Materials、ACS Nano、JEV、APSB、Nano letters、JCR等国际期刊发表多项相关研究成果。参考文献：Disease-derived circulating extracellular vesicle preconditioning: A promising strategy for precision mesenchymal stem cell therapy. Acta Pharmaceutica Sinica B. https://doi.org/10.1016/j.apsb.2024.06.027
