脑卒中是全球致死和致残的主要原因之一,其中急性缺血性卒中(AIS)是最常见的类型。尽管再灌注治疗已经取得了显著进展,但其有限的治疗时间窗和相关风险依然突出,开发新型治疗策略显得尤为重要。干细胞衍生的细胞外囊泡(EVs)由于其调节AIS后微环境、促进神经保护和修复的能力,成为一种有前景的治疗策略。近日,首都医科大学宣武医院神经科/国家神经疾病医学中心/国家老年疾病临床研究中心的宋加昊硕士研究生/周达博士/崔黎黎博士/吴川杰博士/贾立娜博士/王梦琦博士研究生/李景润硕士研究生/亚静远博士研究生/吉训明院士/孟然教授研究团队在国际知名杂志Cell Communication and Signaling(最新IF: 8.2分)上发表题为“Advancing stroke therapy: innovative approaches with stem cell-derived extracellular vesicles”的综述性文章(2024 Jul 22;22(1):369),主要介绍了干细胞来源的细胞外囊泡(EVs)在AIS治疗方面的前景。
该文介绍了干细胞(主要是间充质干细胞和神经干细胞)来源的EVs在AIS治疗中的前景,系统论述了EVs的产生、分离、修饰、作用机制、联合疗法及临床转化研究等方面。AIS发生后,缺血缺氧会引发一系列病理生理过程,包括兴奋性毒性、氧化应激损伤、神经元死亡(包括坏死、凋亡、焦亡、铁死亡等)、小胶质细胞激活、外周免疫细胞浸润和血脑屏障破坏等。目前,随着AIS治疗理念的不断演变,单纯的“时间窗”概念已不能很好地指导临床再灌注和神经保护。越来越多的临床医生和研究者认可针对“神经血管单元(NVU)”的整体保护“靶窗”概念。基于此理念,间充质干细胞或神经干细胞分离出的EVs(主要是外泌体)能够有效抑制损伤效应(如神经元死亡、神经炎症、血脑屏障破坏)并促进再生微环境的转化(如血管新生和神经再生),从而实现对于NVU的全方位、多靶标作用。然而,原始的、未经修饰的EVs靶向性不足,治疗效果欠佳。因此,对EVs进行恰当修饰使其顺利到达损伤部位,并发挥强有力的治疗效果尤为重要。通过疏水作用、基因编辑、点击化学、膜融合以及物理磁力吸引等技术,EVs在AIS损伤区域展现出诱人的前景。此外,EVs还可以作为药物载体,通过基因编辑、预刺激、共孵育等手段将外源性药物载入EVs,进一步增强治疗效果。 细胞外囊泡修饰的方法EVs联合再灌注治疗可以降低再灌注出血转化风险;联合干细胞移植促进干细胞存活;联合肠道菌群调节方法;联合纳米材料实现缓释控释效果;以及与其他神经保护策略(如远隔缺血适应、低温、常压高氧)联合作用,达到1+1>2的效果。细胞外囊泡联合多种其他治疗策略该团队的研究为干细胞来源的EVs在AIS治疗中的应用提供了新的思路,未来有望成为一种有效的创新治疗策略。通过不断深入研究和临床转化,这一领域的发展将为AIS患者带来更多希望。宋加昊硕士研究生和周达博士为论文的共同第一作者,周达博士和孟然教授为论文的共同通讯作者。论文致谢国家自然科学基金项目(82101390、8217297、82001258)及北京市教委基金(KM202110025020)的资助支持。Advancing stroke therapy: innovative approaches with stem cell-derived extracellular vesicles. Cell Commun Signal.2024 Jul 22;22(1):369. doi: 10.1186/s12964-024-01752-1.外泌体资讯网 CELL COMMUN SIGNAL|首都医科大学宣武医院:干细胞来源的细胞外囊泡:卒中的创新疗法