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重磅！一種微創(chuàng)外泌體噴霧劑能夠修復(fù)心肌梗死后心臟！
獲悉，近日，科學(xué)家設(shè)計(jì)、制造并測(cè)試了一種基于MSC外泌體和生物材料的微創(chuàng)外泌體噴霧劑(EXOS)。在急性心肌梗死的小鼠模型中，EXOS改善了心功能，減少了纖維化，并促進(jìn)了損傷后心臟的內(nèi)源性血管肌肉生成。結(jié)果表明，EXOS是一種很有前途的策略，可以用來(lái)運(yùn)送心臟修復(fù)的治療性外泌體。
心肌梗死讓人愁
心肌梗死是一種常見(jiàn)的疾病，特別是在歐美。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，大約每40秒就會(huì)有一個(gè)美國(guó)人患上心肌梗死(MI)。在我國(guó)，心肌梗死近年來(lái)也呈明顯上升趨勢(shì)，每年新發(fā)至少50萬(wàn)，現(xiàn)患至少200萬(wàn)。
現(xiàn)在，為了快速準(zhǔn)確的診斷和治療，已經(jīng)大量地進(jìn)行了經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈腔內(nèi)成形術(shù)、診斷性心導(dǎo)管插管和搭橋手術(shù)。然而，所有年齡段的心肌梗死后5年內(nèi)的死亡率仍然很高，因?yàn)檫@些治療不能恢復(fù)永久性受損的心肌的功能。
心臟再生醫(yī)學(xué)具有修復(fù)病變心肌和增加受損心肌血運(yùn)重建的潛力。
干細(xì)胞治療已經(jīng)在心臟再生領(lǐng)域得到了廣泛的研究。成體干細(xì)胞(如間充質(zhì)干細(xì)胞或MSCs)主要通過(guò)其分泌調(diào)節(jié)心臟重構(gòu)和縮小梗死面積來(lái)介導(dǎo)缺血性心臟修復(fù)。此外，多能干細(xì)胞也已用于心肌梗死的治療。例如，預(yù)分化的多能干細(xì)胞聚集體被輸送到心肌梗死心臟，以提高心功能和動(dòng)物存活率。然而，直接干細(xì)胞移植由于其固有的局限性(包括免疫原性和腫瘤發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn))而受到阻礙。
為了創(chuàng)造一種替代的去細(xì)胞方法，干細(xì)胞來(lái)源的分泌體和外泌體已經(jīng)被研究用于心肌梗死后的心臟修復(fù)。各種細(xì)胞釋放的外泌體含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和遺傳物質(zhì)，它們可能作為細(xì)胞間信使發(fā)揮著巨大的調(diào)節(jié)功能。包括骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞在內(nèi)的各種干細(xì)胞來(lái)源的外泌體已被建立用于心臟再生醫(yī)學(xué)。
然而，外泌體在注射到心臟后很容易在體內(nèi)消逝，這大大阻礙了它們的療效。
在這項(xiàng)研究中，作者設(shè)計(jì)并測(cè)試了一種微創(chuàng)外泌體噴霧劑(EXOS)，方法是在FDA批準(zhǔn)的纖維蛋白支架中種植msc衍生的外泌體。這種復(fù)合材料不僅有效地保存了MSC衍生的外泌體在心臟上，而且還避免了開(kāi)胸手術(shù)造成的大的外科創(chuàng)傷。作者對(duì)EXOS的結(jié)構(gòu)和體外再生能力進(jìn)行了表征，證實(shí)了EXOS在小鼠心肌梗死模型上的治療效果，并進(jìn)一步驗(yàn)證了EXOS治療大鼠和豬的可行性。
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