还在担心腹膜纤维化影响透析效果?Stem Cell Res Ther研究表明丹参素搭配干细胞外泌体或能对抗腹膜纤维化难题
来源:生物谷原创 2025-02-24 09:18
丹参素预处理间充质干细胞外泌体(DSS-Exo)在体外可改善细胞纤维化,体内能提升腹膜透析功能、减轻纤维化。
在全球范围内,终末期肾病患者数量庞大,超过300万人正依靠腹膜透析维持生命。然而,腹膜透析过程中,高浓度葡萄糖的透析液却带来了腹膜纤维化(PF)这一严重并发症,极大地影响了透析效果和患者的生活质量。目前,针对PF的有效治疗手段极为有限,医学领域亟待突破。
近期,一项发表于Stem Cell Res Ther的研究MSC-exosomes pretreated by Danshensu extracts pretreating to target the hsa-miR-27a-5p and STAT3-SHANK2 to enhanced antifibrotic therapy为PF的治疗带来了新希望。该研究创新性地将目光聚焦于间充质干细胞(MSCs)及其外泌体(Exo),联合传统中药丹参中的活性成分丹参素(DSS),探究其对抗PF的效果及潜在机制。
在细胞水平上,研究人员发现经过特定条件处理得到的DSS-Exo和Exo都对细胞活力有着积极影响。在处理HMrSV5细胞48 h后,不同浓度的DSS-Exo和Exo均能显著提升细胞活力,且二者效果相当。但在改善细胞纤维化方面,DSS-Exo展现出了独特优势。通过对纤维化相关指标的检测发现,DSS-Exo能显著下调VEGFA、α-SMA、CTGF和Fibronectin等纤维化标志物的表达,同时上调E-cadherin的表达。这一结果表明,DSS-Exo能够有效抑制细胞的纤维化进程,从分子层面改善细胞状态。
图 1 DSS-Exo改善HMrSV5细胞纤维化
在动物实验中,DSS-Exo的治疗效果更为显著。研究人员利用构建的PF小鼠模型,对不同处理组的小鼠进行观察和检测。结果显示,与PF组相比,接受DSS-Exo和Exo处理的小鼠腹膜炎症和纤维化程度明显减轻。具体表现为,腹膜厚度显著降低,这意味着腹膜的结构得到了有效修复;超滤量、尿素氮和葡萄糖清除率显著提高,透析液中的蛋白漏出明显减少,这些都表明腹膜的透析功能得到了显著改善。而且,DSS-Exo的改善效果要优于普通Exo,在提升腹膜功能、减轻纤维化方面发挥了更为关键的作用。
进一步探究其作用机制,研究发现STAT3是DSS-Exo改善PF的关键靶点。DSS-Exo主要通过抑制STAT3/HIF-1α信号通路,降低VEGFA的表达,从而有效改善PF。同时,研究还发现DSS-Exo处理后的细胞中,STAT3的结合位点增多,这些位点与跨膜转运体和门控通道活性密切相关,这可能进一步影响细胞的代谢和功能。此外,研究人员还证实了STAT3与SHANK2之间存在强结合作用,二者的相互作用在调节PF过程中发挥着重要作用。
在对DSS-Exo分子机制的深入研究中,miRNA测序结果显示,DSS-Exo中hsa-miR-27a-5p_R-1的表达显著上调。通过进一步实验发现,当抑制hsa-miR-27a-5p_R-1的表达时,DSS-Exo的抗纤维化作用会部分减弱。这一结果表明,hsa-miR-27a-5p_R-1 - STAT3 - SHANK2轴在调节PF过程中起着关键作用,为我们理解DSS-Exo的作用机制提供了新的视角。
图 2:机制图
综上所述,这项研究首次揭示了STAT3和SHANK2在PF中的关系,为后续靶向治疗药物的研发提供了重要的理论依据。同时,将传统中药丹参素与现代干细胞外泌体疗法相结合的创新思路,展现出了中西医结合在医学领域的巨大潜力,为PF的临床治疗开辟了全新的途径。虽然目前该研究还存在一些局限,但它无疑为该领域的研究奠定了坚实的基础。相信随着研究的不断深入,未来有望进一步优化治疗方案,为广大PF患者带来更加安全、有效的治疗手段,让他们能够摆脱疾病的困扰,重获健康生活。让我们共同期待医学的进步为患者带来更多的希望和福祉。(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Liang J, Zhao J, Yang L, et al. MSC-exosomes pretreated by Danshensu extracts pretreating to target the hsa-miR-27a-5p and STAT3-SHANK2 to enhanced antifibrotic therapy. Stem Cell Res Ther. 2025;16(1):40. Published 2025 Feb 4. doi:10.1186/s13287-025-04181-0
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