系统性硬化症患者的新希望！Sci Re：脂肪间充质干细胞外泌体可抑制TGF-β1/Smad3轴，缓解皮肤纤维化！
来源：生物谷原创 2025-03-24 10:32
研究发现脂肪间充质干细胞及其分泌的外泌体，可抑制TGF-β1/Smad3轴，减少皮肤成纤维细胞胶原合成，改善博来霉素诱导的小鼠皮肤纤维化，外泌体有望用于系统性硬化症皮肤纤维化治疗。
在生活里，系统性硬化症（SSc）并不常被大众提及，然而对患者而言，这是一种棘手的疾病。SSc属于结缔组织病，特征为皮肤和内脏器官出现进行性纤维化。患者皮肤会逐渐变硬、失去弹性，不仅影响外观，还限制日常活动，严重时会累及心、肺等关键器官，危及生命。当前，针对SSc皮肤纤维化的治疗手段有限，科研人员持续探寻新的治疗方案。
近期，Sci Rep发表的一项研究Exosomes carrying adipose mesenchymal stem cells function alleviate scleroderma skin fibrosis by inhibiting the TGF-β1/Smad3 axis为攻克SSc皮肤纤维化带来了新线索。该研究聚焦脂肪间充质干细胞（AMSCs）及其分泌的外泌体，致力于开拓新的治疗方向。
间充质干细胞（MSCs）因具备低免疫原性、免疫抑制以及抗纤维化等特性，在SSc治疗领域备受关注，而AMSCs因其来源广泛、免疫调节能力强等优势，更具研究价值。不过，MSCs治疗存在免疫排斥、潜在致瘤风险等问题，阻碍了其临床应用。外泌体作为细胞分泌的纳米级膜泡，携带母细胞的多种成分，参与细胞间通讯并调节细胞功能，且具有低免疫原性、易于提取等优点，为解决MSCs治疗的难题提供了新的思路。
在研究成果方面，细胞实验中，研究人员将AMSCs与SSc患者的皮肤成纤维细胞进行共培养。无论是直接共培养还是间接共培养，AMSCs都能抑制成纤维细胞的胶原合成。促纤维化相关的α-SMA、COL3A1、TGF-β1等基因和蛋白表达水平显著降低。尤其在直接共培养时，抑制效果与AMSCs的数量呈正相关，AMSCs数量越多，抑制作用越显著。
图 1：AMSCs直接共培养对SSc皮肤成纤维细胞的影响
图 2：AMSCs间接共培养对SSc皮肤成纤维细胞的影响
研究人员针对AMSCs分泌的外泌体展开深入探究，成功提取外泌体并证实其能被SSc皮肤成纤维细胞摄取。用外泌体处理成纤维细胞后，α-SMA、COL1A1、COL3A1的mRNA和蛋白表达受到显著抑制。进一步研究发现，外泌体通过抑制经典的TGF-β1/Smad3信号通路发挥抗纤维化作用。
图 3：外泌体的鉴定和摄取
图 4：外泌体对SSc皮肤成纤维细胞的影响
为验证外泌体在体内的效果，研究人员构建了BLM诱导的SSc皮肤纤维化小鼠模型。接受AMSCs和外泌体治疗的小鼠，皮肤纤维化症状得到改善。组织学染色显示，小鼠皮肤真皮层厚度变薄，炎症细胞聚集减少，胶原纤维产生大幅降低。检测皮肤中的纤维化标记蛋白，α-SMA和COL3A1表达水平下降，TGF-β1/Smad3信号通路被有效抑制，表明外泌体在体内也能发挥抗皮肤纤维化作用。
图 5：AMSCs和外泌体对BLM诱导的小鼠皮肤纤维化的影响
总体而言，这项研究表明，AMSCs来源的外泌体可通过抑制TGF-β1/Smad3轴，有效减轻SSc皮肤纤维化。这一成果为SSc皮肤纤维化的治疗开辟了新方向，外泌体有望成为一种安全有效的“无细胞”治疗方案。尽管距离临床应用还有一定距离，但为后续研究奠定了基础。期待未来随着科研的推进，该成果能应用于临床，给SSc患者带来新的希望。（生物谷Bioon.com）
参考文献：
Xiao Y, Xiang Q, Wang Y, et al. Exosomes carrying adipose mesenchymal stem cells function alleviate scleroderma skin fibrosis by inhibiting the TGF-β1/Smad3 axis. Sci Rep. 2025;15(1):7162. Published 2025 Feb 28. doi:10.1038/s41598-024-72630-6
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