科学家揭示了三种临床级干细胞产品的细胞外小泡关键的功能途径

细胞疗法作为疾病模型和患者的新型治疗方法越来越多地被研究。到目前为止，clinicaltrials.gov报告了35000多项临床试验，这些试验评估了各种疾病条件下的细胞疗法。最近的研究表明，这些治疗益处是由移植细胞分泌的细胞外小泡（EVs）驱动的。

EVs是体内几乎每个细胞分泌的小泡。最初，囊泡被认为只是一种废物处理系统，但越来越多的证据表明，EVs携带介导细胞间信号传导的功能性货物（即蛋白质、RNA和脂质）。EVs内的有效载荷被认为依赖于组织细胞来源，因为转录本和蛋白质在不同的研究中有所不同。但这种变异在多大程度上可以归因于生物学，目前尚不清楚。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.omtn.2023.03.001  

近日，来自渥太华大学的研究者们在Mol Ther Nucleic Acids.杂志上发表了题为“Extracellular vesicle microRNA and protein cargo profiling in three clinical-grade stem cell products reveals key functional pathways”的文章，该研究为探索驱动EVs有益作用的候选治疗分子的机制提供了框架。

细胞外囊泡（EV）内的细胞来源特异性有效载荷介导多种干细胞类型的治疗生物活性。在这项研究中，研究者分析了在EVs中发现的微小RNA（miRNA）和蛋白质货物，这些EVs是由三种不同个体的临床级干细胞产物产生的，这些干细胞产物被考虑用于临床应用，即骨髓源性间充质间质干细胞（BM-MSCs）、心脏源性细胞（HDCs）和脐带源性MSCs（UC-MMSCs）。

虽然发现了一些共同的miRNA(757)和蛋白质(420)，但当比较最高表达的转录本时，每种生产者细胞类型都表达了独特的miRNA谱。差异表达分析显示，BM-MSCs和HDCs非常相似，而UC-MSCs具有最多的独特miRNA和蛋白质。尽管存在这些差异，但所有三种EV都促进了细胞粘附/迁移、免疫反应、血小板聚集、蛋白质翻译/稳定和RNA加工。

来自骨髓间充质干细胞的EVs与细胞凋亡、细胞周期进展、胶原形成、血红素色素合成和平滑肌分化有关，而HDC和UC-MSC EVs被发现调节补体激活、内肽酶活性和基质金属肽酶。总的来说，miRNA和蛋白质图谱揭示了三种主要干细胞产品之间的功能差异。

EV miRNA货物的功能富集分析。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.omtn.2023.03.001

综上所述，研究者对BM-MSCs、HDCs和UC-MMSCs三种EVs的miRNA和蛋白质货物进行了分析，鉴定了几种常见的miRNA转录物和蛋白质，以及每种供体细胞类型中的一些独特的miRNA。研究发现这些独特的货物显示出不同的功能丰富的类别和途径，这将进一步深入了解EV在各种疾病模型中的治疗作用。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Ramana Vaka et al. Extracellular vesicle microRNA and protein cargo profiling in three clinical-grade stem cell products reveals key functional pathways. Mol Ther Nucleic Acids. 2023 Mar 9;32:80-93. doi: 10.1016/j.omtn.2023.03.001.