【科技前瞻】Theranostics：外泌体通过传递miR-124保护大脑免受缺血再灌注损伤

生物_医药_科研 2019-08-22

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小胶质细胞通过细胞与细胞间的直接相互作用或者营养因子的间接分泌，在调节脑损伤的细胞死亡和神经行为恢复中发挥关键作用。作为神经保护作用的细胞类型，M2小胶质细胞是否可以通过外泌体介导的细胞间相互作用在脑缺血后发挥神经保护作用此前并不清楚。近日研究证明M2型小胶质细胞衍生的外泌体通过传递miR-124及其下游靶基因USP14减轻缺血性脑损伤并促进神经元存活。相关研究结果发表在Theranostics杂志上。

外泌体已被用作缺血性中风的治疗策略。间充质干细胞（MSC）衍生外泌体富含的miR-17-92簇和miR-133b能够帮助缺血性中风后神经突触重塑和功能恢复。小胶质细胞衍生的微泡也可调节神经元兴奋性。研究人员将M2型小胶质细胞衍生的外泌体在大脑动脉闭塞后立即通过静脉注射到小鼠脑内。在脑缺血后3天检查梗塞体积、神经学评分和神经元凋亡情况，并测定神经元和脑组织中的外泌体RNA和靶蛋白表达水平。结果显示， M2小胶质细胞衍生的外泌体在体外和体内均可以被神经元摄取。M2小胶质细胞衍生的外泌体能够减弱氧和葡萄糖缺乏后引起的神经元凋亡。M2小胶质细胞衍生的外泌体处理显著减少短暂脑缺血后3天的脑梗塞体积，并降低动物行为缺陷。进一步地，研究人员证明蛋白酶USP14是miR-124的直接下游靶标。注射miR-124 k/d M2外泌体同时与USP14抑制剂联用，能够实现与单独注射M2外泌体同样的神经保护作用。综上，M2型小胶质细胞衍生的外泌体在缺血性小鼠大脑中发挥了神经保护作用，提示未来外泌体治疗脑中风的巨大价值和潜力。