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 圖：CD34陽(yáng)性干細(xì)胞分泌的外泌體增加小鼠后肢缺血的血管重建和功能恢復(fù)

基于干細(xì)胞和祖細(xì)胞的治療已經(jīng)成為心血管疾病患者最有希望的治療方案之一。已經(jīng)有研究證明自體CD34陽(yáng)性的干細(xì)胞的移植可以改善缺血組織的再灌注和功能，并降低嚴(yán)重肢體缺血患者的截肢率。實(shí)驗(yàn)室研究表明，人CD34陽(yáng)性干細(xì)胞移植主要是有助于血管生成。雖然CD34陽(yáng)性細(xì)胞分泌的旁分泌因子參與了血管生成過程，但是在缺血后，旁分泌因子誘導(dǎo)血管生長(zhǎng)和功能恢復(fù)的具體成分和機(jī)制仍然不十分清楚。

人CD34陽(yáng)性干細(xì)胞的旁分泌因子能夠介導(dǎo)在心肌和關(guān)鍵肢體缺血患者和動(dòng)物模型中的CD34陽(yáng)性干細(xì)胞局部移植的治療效果。而且，研究人員們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)人CD34陽(yáng)性干細(xì)胞的旁分泌分泌物中含有被稱為外泌體的促血管生成、膜包被的納米級(jí)囊泡（CD34Exo）。近日，來自美國(guó)西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院、西北大學(xué)、Caladrius Biosciences的研究人員在Circulation Research（IF=11.551）發(fā)表文章，他們通過研究miRNA含量和攝取量來探究CD34Exo介導(dǎo)的缺血組織修復(fù)和治療性的血管發(fā)生的機(jī)制。

研究人員將CD34Exo注射到小鼠缺血的后肢組織中，并輔以CD34Exo缺失的培養(yǎng)基為對(duì)照，發(fā)現(xiàn)親本細(xì)胞的活性有所改善，包括缺血肢體灌注、毛細(xì)血管密度、運(yùn)動(dòng)功能和截肢術(shù)后的改善。CD34Exo被發(fā)現(xiàn)富含有促血管生成作用的miRNA：miR-126-3p。CD34Exo中敲除miR-126-3p，可以在體外和體內(nèi)降低其血管生成活性和有益功能。有趣的是，注射CD34Exo可增加小鼠缺血肢體細(xì)胞的miR-126-3p水平，但不影響miR-126-3p的內(nèi)源性合成，這表明功能性外源miR-126-3p是從外泌體直接轉(zhuǎn)移的。miR-126-3p通過抑制其已知靶基因SPRED1的表達(dá)來增強(qiáng)血管發(fā)生，SPRED1同時(shí)調(diào)節(jié)血管生成途徑相關(guān)因子，包括如VEGF（血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子）、ANG1（血管生成素1）、ANG2（血管生成素2）、MMP9（基質(zhì)金屬肽酶9）、TSP1（血小板反應(yīng)蛋白1）等。有趣的是，相對(duì)于平滑肌細(xì)胞和成纖維細(xì)胞，CD34Exo在治療肢體缺血時(shí)能夠最有效地被內(nèi)皮細(xì)胞吸收，在細(xì)胞水平上表現(xiàn)出干細(xì)胞來源的外泌體的直接作用是的小鼠內(nèi)皮。

總而言之，研究人員的研究結(jié)果已經(jīng)證明了離開細(xì)胞的CD34Exo通過有益的血管發(fā)生作用從而介導(dǎo)缺血組織修復(fù)的新機(jī)制。外泌體攜帶的促血管生成的miRNA可能可以增強(qiáng)干細(xì)胞功能，并且暗示出CD34陽(yáng)性干細(xì)胞治療相關(guān)的血管生成作用和治療優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：Mathiyalagan P, Liang Y, Kim D, Misener S, Thorne T, Kamide CE, Klyachko E, Losordo DW, Hajjar RJ, Sahoo S. Angiogenic Mechanisms of Human CD34(+) Stem Cell Exosomes in the Repair of Ischemic Hindlimb. Circ Res. 2017 Apr 28;120(9):1466-1476.

原文下載：http://www.exosome.com.cn/thread-1542-1-1.html?_dsign=f3a5db49

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