近日，重慶大學(xué)醫(yī)學(xué)院王亞洲教授和生物工程學(xué)院尹鐵英教授團(tuán)隊(duì)在工程化外泌體研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)面向中樞神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾?。ㄈ绨柎暮Ｄ。?，提出了一種基于雜交細(xì)胞工程化定制多功能外泌體實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療的新策略。相關(guān)研究成果以“Hybridoma-inspired strategy crafts tailored multifunctional exosomes for precision therapy”為題，長(zhǎng)文在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)刊物《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）。

該成果由重慶大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)獨(dú)立完成，重慶大學(xué)2021級(jí)博士生董鑄峰為論文第一作者，醫(yī)學(xué)院王亞洲教授為論文的通訊作者，生物工程學(xué)院尹鐵英教授為論文共同第一作者和共同通訊作者。

外泌體（Exosomes）因其納米級(jí)尺寸效應(yīng)與承繼來(lái)源細(xì)胞生物學(xué)功能的特性，在神經(jīng)退行性疾病、腫瘤和心腦血管疾病等重大疾病的診療方面已展現(xiàn)出巨大的潛力。然而，外泌體功能化修飾面臨制備效率低、膜蛋白失活、膜結(jié)構(gòu)破壞等局限，特別是對(duì)于非可傳代培養(yǎng)細(xì)胞（如NEs）來(lái)源外泌體的規(guī)模化制備尚無(wú)合適方法，這使得外泌體在臨床轉(zhuǎn)化過(guò)程中依然面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，進(jìn)一步探索外泌體功能化修飾與規(guī)?；苽浼夹g(shù)是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

圖1. MSCs-NEs雜交細(xì)胞制備及其外泌體H/Exos精準(zhǔn)治療阿爾茨海默病的相關(guān)機(jī)制

針對(duì)這一挑戰(zhàn)，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)構(gòu)建間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）與中性粒細(xì)胞（NEs）雜交細(xì)胞（圖1），證實(shí)了MSCs-NEs雜交細(xì)胞（HCs）兼具M(jìn)SCs與NEs的生物學(xué)特性，且其外泌體H/Exos承繼了NEs快速炎癥響應(yīng)與MSCs組織修復(fù)特性；經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后，HCs及其外泌體表型仍能維持穩(wěn)定。在阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）動(dòng)物模型中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)H/Exos能夠跨血腦屏障（BBB）精準(zhǔn)快速炎癥響應(yīng)，一方面通過(guò)調(diào)控小膠質(zhì)細(xì)胞表型，顯著抑制神經(jīng)炎癥反應(yīng)并增強(qiáng)Aβ清除能力；另一方面通過(guò)修復(fù)溶酶體功能、改善線(xiàn)粒體穩(wěn)態(tài)及神經(jīng)元突觸可塑性，最終顯著改善AD模型小鼠的認(rèn)知功能障礙（圖2）。

圖 2. 雜交細(xì)胞外泌體修復(fù)神經(jīng)元損傷改善APP/PS1小鼠認(rèn)知功能

該創(chuàng)新策略具有巨大的臨床轉(zhuǎn)化潛力，基于雜交細(xì)胞進(jìn)行外泌體工程化修飾，不僅為模塊化、多功能外泌體的工程定制開(kāi)辟了新的道路，可實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同疾病類(lèi)型、不同病患個(gè)體的不同雜交細(xì)胞組合實(shí)現(xiàn)疾病的個(gè)性化精準(zhǔn)治療，也為非可傳代培養(yǎng)細(xì)胞來(lái)源外泌體的規(guī)?；苽涮峁┝藦?qiáng)大的技術(shù)平臺(tái)。

該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、重慶市自然科學(xué)基金和中央高?；究蒲械软?xiàng)目的資助。

原文鏈接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2424547122

來(lái)源：醫(yī)學(xué)院