干细胞外泌体减轻高糖诱导的NETs介导的细胞损伤

摘要

目的 探究脂肪间充质干细胞外泌体（ADMSCs-ex）对高糖（HG）诱导中性粒细胞胞外陷阱（NETs）形成及血管内皮细胞损伤的保护作用及机制。方法 通过透射电镜、粒径分析和Western blot鉴定ADMSCs-ex的特征。将中性粒细胞分为对照组、HG组及HG+ADMSCs-ex组，PI染色、免疫荧光检测NETs的形成，活性氧（ROS）试剂盒检测ROS水平。将HUVECs分为PBS组、NETs组及NETs+ADMSCs-ex组，CCK-8、TUNEL、ELISA、划痕及小管形成实验分别评估细胞增殖、凋亡、炎症因子（IL-1β、IL-8、TNF-α）表达、迁移和血管生成能力。将中性粒细胞进一步分为HG组、HG+ADMSCs-ex组、HG+4α-PDD（TRPV4激动剂）组及HG+ADMSCs-ex+4α-PDD组，检测NETs的形成和炎症因子的表达水平。结果 ADMSCs-ex呈典型的茶杯状结构，直径为（75.7±14.7）nm，外泌体标记物CD9、CD63、CD81、TSG101呈阳性表达。与对照组相比，HG组NETs形成和ROS释放显著增加（P<0.01）；与HG组相比，HG+ADMSCs-ex组NETs形成和ROS释放显著减少（P<0.05）。与PBS组相比，NETs组细胞增殖减少（P<0.01），凋亡增加（P<0.01）,TNF-α、IL-8、IL-1β水平显著上升（P<0.01）；与NETs组相比，NETs+ADMSCs-ex组细胞凋亡减少（P<0.01）；迁移和小管形成增强（P<0.01）;TNF-α、IL-8、IL-1β水平降低（P<0.01）。此外，与HG+4α-PDD组相比，HG+ADMSCs-ex+4α-PDD组NETs形成和ROS释放显著减少（P<0.01），且炎症因子水平下调（P<0.01）。结论 ADMSCs-ex在高糖环境下可抑制NETs的形成和ROS的释放，减轻对血管内皮细胞的损伤，并改善其功能，其作用可能通过TRPV4信号通路实现。

关键词

脂肪间充质干细胞 / 外泌体 / 糖尿病足溃疡 / 中性粒细胞胞外陷阱 / 血管内皮细胞损伤 / TRPV4