糖尿病肾脏疾病(Diabetic kidney disease, DKD)是糖尿病严重的微血管并发症。在糖尿病环境下,肾小球系膜细胞(Mesangial cells, MCs)异常改变,导致系膜扩张和肾小球硬化,推动DKD进展。研究表明,间充质干细胞来源的细胞外囊泡(Extracellular vesicles derived from mesenchymal stem cells, MSC-EVs)对DKD有良好的治疗作用,然而MSC-EVs改善DKD的潜在治疗机制仍有待进一步阐明。在DKD中,营养感知通路——mTOR信号通路通过负性调控自噬参与DKD病理过程,MSC-EVs可能通过降低MCs中mTOR介导的自噬抑制作用缓解DKD的肾脏纤维化。
近日,南开大学医学院李宗金教授和中国人民解放军总医院第三医学中心陈小鸟团队在Stem Cell Research & Therapy杂志上发表题为“Extracellular vesicles derived from mesenchymal stem cells alleviate renal fibrosis via the miR-99b-5p/mTOR/autophagy axis in diabetic kidney disease”的论文(2025, 18;16(1):142),主要介绍了人胎盘来源MSC-EVs通过抑制MCs异常增殖和细胞外基质(Extracellular matrix, ECM)过度分泌改善DKD肾脏损伤和纤维化;机制上,MSC-EVs转运的miR-99b-5p通过抑制mTOR表达增强肾小球系膜细胞自噬。该研究为人胎盘MSC-EVs改善DKD的治疗机制提供了新的见解,为DKD患者提供了一种有希望的无细胞治疗策略。博士李容容和博士后陶红燕为共同第一作者,李宗金教授和陈小鸟为共同通讯作者。
这项研究首先从人胎盘间充质干细胞中分离和鉴定EVs。在STZ诱导的DKD模型小鼠中,MSC-EVs治疗能够显著改善肾脏功能、减少肾脏病理结构改变、抑制肾脏纤维化和促进自噬激活;在与高葡萄糖刺激的小鼠肾小球MCs共培养实验中,MSC-EVs显著抑制了MCs的异常增殖和细胞外基质(Extracellular matrix, ECM)积累、及促进自噬。机制解析发现,MSC-EVs携带的miR-99b-5p通过靶向和抑制mTOR表达增强MCs自噬活性,抑制高糖刺激下MCs的异常增殖和ECM的积累,继而发挥对DKD的肾脏保护作用。该研究证明人胎盘来源MSC-EVs能够通过miR-99b-5p/mTOR/自噬通路有效阻止DKD的肾脏纤维化和发展,为MSC-EVs治疗DKD的应用提供了理论基础和临床前证据(示意图)。
示意图:人胎盘来源MSC-EVs通过miR-99b-5p/mTOR/自噬轴缓解DKD肾脏纤维化的机制。
参考文献:
Extracellular vesicles derived from mesenchymal stem cells alleviate renal fibrosis via the miR-99b-5p/mTOR/autophagy axis in diabetic kidney disease. Stem Cell Res Ther. 2025 Mar 18;16(1):142. doi: 10.1186/s13287-025-04265-x.
外泌体资讯网 Stem Cell Res Ther|南开大学李宗金/中国人民解放军总医院陈小鸟:MSC-EVs通过调控自噬缓解糖尿病肾纤维化