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研究发现脂肪细胞激素具有增强干细胞治疗的潜力

日期: 2020-07-16
浏览次数: 486

       近年来,越来越多的研究表明间充质干细胞(MSC)在多发性硬化、类风湿关节炎、衰老脆弱症、帕金森等多种疾病的治疗上具有潜力。那么,是什么赋予间充质干细胞如此强大的功能?


       科学研究已经表明,间充质干细胞具有独特的生物学特性与功能,包括多向分化潜能、促进组织再生、分泌抗炎/营养性因子、调控组织微环境、免疫调节功能、促进免疫系统平衡的恢复以及归巢效应等。尽管一些临床试验取得了成功,但研究人员仍无法解释为何MSC治疗有时会难以达到理想的结果。新发表在《分子疗法》中的一项研究或许给出了答案。由大阪大学领导的小组通过研究发现,MSC治疗结果不一致可能归咎于宿主因素,而不仅仅是MSC本身。


研究发现脂肪细胞激素具有增强干细胞治疗的潜力


       脂联素(adiponectin)是脂肪细胞分泌的一种有益激素,结合细胞表面上的T-钙黏蛋白(T-cadherin)存在,在肌肉再生中起着重要的作用。在这项研究中,研究人员首先在基于干细胞培养的系统中测量外泌体的产生,证实了脂联素数量的增加会导致MSC产生的外泌体丰度相应增加,而这依赖于T-钙黏蛋白的表达。


       研究还发现,脂联素在血液中的浓度很高,能刺激外泌体(exosome)的产生,其中外泌体是小型膜包围囊泡,可携带蛋白、脂质和DNA在细胞之间转移。有趣的是,干细胞分泌的外泌体携带刺激受体细胞修复的信号。


       于是,研究人员将MSC注射到患有心力衰竭的小鼠体内,结果使得它们的左心室心功能得到显著改善,很显然,这一结果与循环外泌体数量的增加有关。不过更重要的是,MSC治疗后的心脏功能可通过血液中脂联素水平的增加而得到进一步加强。研究结果进一步表明,MSC通过产生外泌体来发挥对心脏功能的治疗作用,而外泌体的产生受到宿主血浆脂联素水平的影响并且依赖于MSC中T-钙黏蛋白的表达。


       总的来说,鉴于这些结果,诸如PPARγ激动剂之类的增加脂联素产生的药物可能与MSC治疗联合施用,以显著提高治疗潜力---不仅能够用于治疗严重的心力衰竭,还可以用于治疗涉及组织损伤的各种疾病,包括COVID-19相关的急性呼吸窘迫综合征。


       不过,需要注意的是,过多的脂肪实际上对脂联素的产生是有害的,因此医生近期内不会开高脂肪饮食的处方,相关的研究仍需要进一步的深入。



资讯出处:

[1]Yuto Nakamura et al. Adiponectin Stimulates Exosome Release to Enhance Mesenchymal Stem-Cell-Driven Therapy of Heart Failure in Mice. Molecular Therapy, 2020, doi:10.1016/j.ymthe.2020.06.026.

[2]Osaka University.Fat cell hormone boosts potential of stem cell therapy[N].Medical Press,2020-07-10.


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