陳琮

（香港大學(xué)深圳醫(yī)院 廣東 深圳 510000）

多年以來(lái)，無(wú)數(shù)學(xué)者已經(jīng)了解到較大的細(xì)胞外囊泡（EVs）如微?；蛭⒛遗荩∕Vs）參與血栓形成[1]。MV 也被認(rèn)為是病理學(xué)生物標(biāo)志物的潛在來(lái)源。最近，人們對(duì)其較小的表親（即外泌體）產(chǎn)生了興趣，因?yàn)楹苊黠@它們具有在細(xì)胞之間傳遞信號(hào)的能力，包括蛋白質(zhì)和miRNA。因此，外泌體似乎參與了正常的生理過(guò)程，甚至可能參與了病理過(guò)程。由于血液中含有大量由血小板，內(nèi)皮和其他細(xì)胞類型釋放的外泌體，因此研究其在心血管系統(tǒng)中的作用并確定其對(duì)心血管疾病的作用顯然很有意義[2]。

心血管疾病不僅是發(fā)達(dá)國(guó)家而且是全世界的主要死因。心血管疾病的主要原因是對(duì)脈管系統(tǒng)的損害，導(dǎo)致逐漸積聚的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊會(huì)部分阻塞血管。如果這發(fā)生在心臟中，則可能導(dǎo)致在心臟需求增加的情況下遠(yuǎn)端心肌缺血[3]。在某些情況下，斑塊會(huì)破裂，使血管內(nèi)壁暴露于血液的凝集成分，這些成分會(huì)迅速引起動(dòng)脈血栓閉塞，繼而導(dǎo)致局部缺血，并伴有急性心肌梗塞的發(fā)展。如果血栓不能通過(guò)溶栓或經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療快速清除，或者沒(méi)有通過(guò)外科手術(shù)繞過(guò)（CABG），則缺血性心肌將死亡[4]。因此，至關(guān)重要的是盡快重新灌注血管。然而，多年以來(lái)已知再灌注會(huì)引起一定程度的額外損傷，稱為“再灌注損傷”。由于急性心肌梗死（AMI）患者的最終梗塞大小可預(yù)測(cè)長(zhǎng)期臨床結(jié)果，因此可以設(shè)想，確定將這種損傷最小化的方法將降低患者的死亡率和發(fā)病率[5-7]。

1.材料與方法

雄性小鼠（10 ～12 周大，25 ～30g）接受標(biāo)準(zhǔn)飲食和隨意飲水。利用前降支夾閉術(shù)，將小鼠進(jìn)行30 分鐘局部缺血，然后進(jìn)行再灌注（I/R 損傷），再灌注前5 分鐘給予純化的囊泡或生理鹽水。所有統(tǒng)計(jì)分析均使用SPSS 23.0 進(jìn)行，并且P ＜0.05被認(rèn)為是顯著的。

2.結(jié)果

與鹽水治療相比，外泌體使梗塞面積減少45%。完整但未溶解的外泌體增強(qiáng)了缺血/再灌注心肌的活力。經(jīng)過(guò)外泌體治療的小鼠在28 天的隨訪中表現(xiàn)出明顯的左心室?guī)缀涡螤詈褪湛s性能的保持。在再灌注后一小時(shí)內(nèi)，外泌體治療增加了缺血/再灌注心臟中ATP 和NADH 的水平，降低了氧化應(yīng)激，增加了磷酸化的Akt 和磷酸化的GSK-3β，并減少了磷酸化的c-JNK，見(jiàn)圖1 ～3。隨后，再灌注后24 小時(shí)，局部和全身炎癥均明顯減輕，見(jiàn)表1。

表1 梗死后28 天測(cè)量左心室

圖1 磷酸化Akt（MFI）的組織水平，*P=0.025，P=0.025（與鹽水相比）

圖2 磷酸-GSK3α/?；*P=0.025，P=0.016（與鹽水相比）

圖3 磷酸-c-JNK；*P=0.045（與鹽水相比）

3.討論

先前的研究表明，MSC（間充質(zhì)干細(xì)胞）移植可改善梗死后的心臟功能。最初的假說(shuō)是這種功效是由移植的MSC 的植入和分化來(lái)替代受損組織所介導(dǎo)的，這一點(diǎn)越來(lái)越難以成立。大多數(shù)研究表明，MSC 通過(guò)分泌旁分泌因子介導(dǎo)其治療功效[3]。像其他研究人員一樣，我們已經(jīng)證明了以MSC 為條件的培養(yǎng)基可以降低小鼠模型的I/R 損傷。我們將這種CM（條件培養(yǎng)基）中的活性成分鑒定為一種外泌體，一種50 ～100nm 雙脂膜分泌的微囊泡。在這項(xiàng)研究中，我們證明了外泌體不僅減少了梗塞面積，而且還能長(zhǎng)期保存心臟功能并減少不良重塑[4]。有趣的是，MSC衍生的外泌體的治療效果取決于其物理完整性，因此可能會(huì)破壞雙脂膜的劇烈攪動(dòng)和均質(zhì)化會(huì)阻止心臟保護(hù)作用。這些觀察結(jié)果與報(bào)道的細(xì)胞通過(guò)內(nèi)吞作用或吞噬作用攝取外泌體一致[6]。

綜上所述，我們的研究表明完整的外泌體可恢復(fù)生物能，降低氧化應(yīng)激并激活生存信號(hào)，從而增強(qiáng)心肌I/R 損傷后的心臟功能和體型。因此，間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體是心肌梗死再灌注治療的潛在佐劑。