人脐带间充质干细胞来源外泌体驱动中性粒细胞向N2促血管生成表型转换的研究

摘要

背景 人脐带间充质干细胞来源外泌体(human umbilical cord mesenchymal stem cell-derived exosomes,HucMSCExo)已成为再生医学领域中一种应用前景广阔的治疗手段，但人们对其作用的确切机制仍知之甚少。目的 探索HucMSCExo能否驱动中性粒细胞向N2促血管生成亚型转换。方法 采用超速离心法分离提纯HucMSC-Exo，通过透射电镜、粒径分析和Western blot对提取的外泌体进行鉴定。成功分离HucMSC-Exo后与中性粒细胞共培养，利用qRT-PCR检测中性粒细胞的表型相关分子表达情况。将接受HucMSC-Exo刺激的中性粒细胞与血管内皮细胞进行细胞共培养，通过CCK-8实验、Edu实验、划痕实验和Transwell实验观察中性粒细胞对血管内皮细胞的增殖、迁移和侵袭能力的影响，采用qRT-PCR分析中性粒细胞在接受HucMSC-Exo刺激后，血管生成相关基因的表达变化。结果 提取物在透射电镜下显示为类圆形膜状结构，直径约100 nm，能够表达外泌体标记物CD9和Alix，表明提取物为HucMSC-Exo。与PBS处理组相比，HucMSC-Exo处理中性粒细胞后，qRT-PCR发现与N2表型相关的标志物Arg1、CD163和CD206的表达增多(P<0.05)。将HucMSCExo刺激的中性粒细胞与血管内皮细胞进行细胞共培养处理后，通过CCK-8实验、Edu实验、划痕实验和Transwell实验观察到血管内皮细胞的增殖、迁移和侵袭能力均增强(P<0.05)。与PBS处理组相比，中性粒细胞在接受HucMSC-Exo刺激后，促血管生成因子BV8、VEGFα表达升高(P<0.05)。结论 HucMSC-Exo可使中性粒细胞向N2表型转换，这种N2型中性粒细胞可促进血管内皮细胞增殖、迁移和侵袭。

关键词

人脐带间充质干细胞 / 外泌体 / 中性粒细胞 / 表型转变 / 血管生成