CZĘŚĆ: Mezenchymalne komórki macierzyste i pęcherzyki zewnątrzkomórkowe w terapii chorób nerek
Mar 23, 2022
Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Yuling Huang i Lina Yang
Wstęp
Choroby nerekstały się ważnym globalnym problemem zdrowotnym wraz ze wzrostem zapadalności i śmiertelności [1]. Wspólnynerkachorobyobejmują ostre uszkodzenie nerek (AKI),chronicznynerkachoroba(CKD), nefropatia cukrzycowa (DN), toczniowe zapalenie nerek i nefropatia nadciśnieniowa, wywołane różnymi przyczynami. Główne metody terapeutyczne przeciwko tymnerkachorobyobejmują farmakoterapię, dializę i przeszczep nerki [2, 3]; jednak nowe terapie pojawiają się ze względu na ograniczenia farmakoterapii, niedogodności dializy i niedobór dawców do przeszczepu nerki [4]. W ostatnich latach komórki macierzyste, jako nowa terapia regeneracyjna, znalazły zastosowanie w leczeniu wielu chorób, m.in.:nerkachoroby[5]. W związku z tym,Mezenchymalne komórki macierzyste (MSC)stały się nowym sposobem leczenianerkachoroby. W porównaniu zMSC (Mezenchymalne komórki macierzyste), leczenienerkachorobyz pęcherzykami zewnątrzkomórkowymi pochodzenia MSC (MSC-EVs) charakteryzuje się takimi zaletami, jak niższa immunogenność i rakotwórczość [6]; jednak szlak i mechanizm działania MSC-EVs w leczeniunerkachorobynie zostały wyjaśnione, a kliniczne zastosowanie pojazdów MSC-EV jest nadal badane. Biorąc to pod uwagę, w niniejszym przeglądzie podsumowujemy stan badań dotyczących MSC-EV w leczeniu:nerkachoroby.
CZĘŚĆ Ⅰ:Mezenchymalne komórki macierzyste i pęcherzyki zewnątrzkomórkowe w terapii chorób nerek
cistancheorazflawonoidysuplementyofunkcja nerki
MSC-EV
Biologiczne cechy MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)
Komórki macierzyste można podzielić na dwie kategorie: embrionalne i dorosłe komórki macierzyste, w zależności od ich etapu rozwoju. Dorosłe komórki macierzyste odnoszą się do niezróżnicowanych komórek w zróżnicowanych tkankach i są obecne w różnych tkankach i narządach organizmu. MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste), jako rodzaj samoodnawialnych, multipotencjalnych dorosłych komórek macierzystych, można różnicować w różne typy komórek. MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)można wyizolować z wielu tkanek, takich jak MSC pochodzące ze szpiku kostnego (Mezenchymalne komórki macierzyste)(BMMSC) [7], MSCs z tkanki tłuszczowej (ADMSC) [8], MSCs z ludzkiej pępowiny (huMSCs) [9], MSCs z ludzkiego łożyska (Mezenchymalne komórki macierzyste)[10] oraz z miazgi, skóry, krwi i moczu [5, 11]. W dotychczasowych badaniach BMMSCs, ADMSCs i huMSCs (Mezenchymalne komórki macierzyste)są głównie używane. Badania wykazały, że MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)lokalizować uszkodzone obszary poprzez bezpośrednią interakcję i efekt parakrynny [12, 13], będąc mniej zależnym od funkcji różnicowania [14]. Poprzez znakowanie okazuje się, że po wstrzyknięciu do organizmu, MSC mogą być zlokalizowane w uszkodzonych strefach nerki[15-17]. Mechanizmy molekularne zasiedlania MSC oparte są na modelu wieloetapowym, obejmującym wstępne uwiązywanie przez selektyny, aktywację przez cytokiny, zatrzymanie przez integryny, diapedezę lub transmigrację oraz migrację w kierunku chemokin [18]. Należy zauważyć, że chemokiny i ich receptory są uznawane za ważne mediatory zasiedlania MSC; jednak niski poziom ekspresji cząsteczek zasiedlających ogranicza skuteczność terapii MSC [19]. de Witte et al. oraz Schrepfer i in. opisali, że głównym problemem po podaniu MSC jest to, że nie są one ukierunkowane na tkankę docelową, co ogranicza ich działanie terapeutyczne [20,21]. Następnie badane są m.in. podawanie docelowe, naprowadzanie magnetyczne, modyfikacja genetyczna i inżynieria powierzchni komórek w celu ułatwienia naprowadzania MSC [18]. MSCs podaje się do tkanek docelowych głównie przez dostarczanie ogólnoustrojowe i miejscowe, przy czym pierwsze obejmuje dotętnicze i dożylne, a drugie obejmuje miejscowe, domięśniowe, bezpośrednie wstrzyknięcie do tkanki i bezpośrednią implantację za pomocą cewnika. Jednak nie ma zgody co do optymalnej metody MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)napar [12]. Również MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)może oddziaływać na komórki obwodowe, wydzielając czynniki troficzne, takie jak czynniki wzrostu, chemokiny i cytokiny lub dostarczając struktury subkomórkowe, a nawet mitochondria, tworząc tunelujące nanorurki, wydzielając pęcherzyki zewnątrzkomórkowe (EV) i łącząc się z komórkami [22]. W tym przypadku synteza i uwalnianie pojazdów elektrycznych zawierających białka, kwas nukleinowy rybozy (mRNA) i kwas nukleinowy mikrorybozy (miRNA) poprzez parakrynę stały się przedmiotem obecnych badań. Krótko mówiąc, MSC/MSC-EV mogą działać na różne sposoby, jak pokazano na rys. 1.
korzyści dla mężczyzn cistanchewfunkcja nerki
Rys.1 Funkcja MSC/MSC-EV.MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)mogą być zlokalizowane w uszkodzonych strefach nerki. Następnie MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)działają na komórki obwodowe, wydzielając czynniki troficzne, takie jak czynniki wzrostu, chemokiny i cytokiny, lub dostarczają struktury subkomórkowe, a nawet mitochondria, tworząc tunelujące nanorurki, wydzielając EV i łącząc się z komórkami. Endosomy EVsenter tworzą MVB na drodze pączkowania, a następnie MVB są łączone z cytomembranami w celu uwolnienia EV. EV można podzielić na egzosomy, MV i ciała apoptotyczne. EV, zwłaszcza Exos, zawierają DNA, RNA, białka i lipidy. MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste), mezenchymalne komórki macierzyste; EV, pęcherzyki zewnątrzkomórkowe; MVB, ciała wielopęcherzykowe; MV, mikropęcherzyki
Charakterystyka biologiczna pojazdów elektrycznych
EV, rodzaj pęcherzyków w nanoskali zamkniętych przez błony cyto, można podzielić na egzosomy (Exos), mikropęcherzyki (MV) i ciała apoptotyczne (ryc. 1), których średnice wynoszą 30-150 nm, {{3} } nm i 800-5000 nm, odpowiednio [23]. Pojazdy elektryczne, jako ważny środek komunikacji międzykomórkowej, są szeroko obecne w płynach ustrojowych, w tym krwi, moczu i płynie owodniowym. EV dostają się do endosomów, tworząc ciała wielopęcherzykowe (MVB) na drodze pączkowania, następnie MVBs łączą się z cytomembranami, aby uwolnić EV [24]. EV zawierają DNA, RNA, białka i lipidy, a substancje zawarte w EV są specyficznie określane przez mikrocyty [25]. Daje to podstawę do wykorzystania pojazdów elektrycznych jako markera diagnostycznego choroby. Jako nieinwazyjny marker diagnostyczny, pojazdy EV przyciągnęły wiele uwagi.
Na przykład miRNA Exos z moczu niezawodnie odzwierciedlają progresję AKI [26]. EV są wykorzystywane do scharakteryzowania odrzucenia w allogenicznym przeszczepie serca [27]. Pojazdy MSC-EV mogą opóźnić postępnerkachorobypoprzez mechanizmy przeciwdziałające apoptozie, przeciwzapalnemu, przeciwwłókniającemu, przeciwutleniającemu itp. Inne badania wykazały również, że EV pochodzące z innych źródeł mogą również poprawiać czynność nerek, w tym komórek kanalików nerkowych [28, 29], kłębuszkowych MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)[30], MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)izolowane z jąder [31], a nawet moczu [32]. Te pojazdy elektryczne zapoczątkowały nowy sposób leczenianerkachoroby.
cistanchezsuplementy flawonoidowe
Ponadto pojazdy elektryczne mogą odgrywać szersze spektrum ról w ramach projektowania i kontroli bioinżynierii. EV mogą przenosić wiele rodzajów leków poprzez modyfikację przed i po uwolnieniu [33] i odgrywać swoją rolę terapeutyczną, ładując na nie substancje i późniejsze cele [34], takie jak mikrocząsteczki, białka i kwasy nukleinowe [35]. . Pojazdy elektryczne stały się przedmiotem badań jako nośnik leków na różne choroby, takie jak przenoszenie leków przeciwnowotworowych [36] i przeciwzapalnych [37]. Specyficzność wychwytu EV w dużym stopniu zależy od powierzchni EV i komórek akceptorowych, w tym integryn, proteoglikanów, lektyn, glikolipidów i innych, które mogą pomóc w celowaniu [38]. Jednak niska retencja i słaba stabilność EV po transplantacji ograniczają dalsze zastosowanie w praktyce klinicznej. Aby wzmocnić efekt terapeutyczny MSC-EV dlanerkachoroby, EV są zamknięte w macierzy kolagenowej [39], hydrożelu peptydowym wrażliwym na metaloproteinazę macierzy-2- [40] i hydrożelu argininowo-glicyno-asparaginowym (RGD) [41] w celu przedłużenia ich retencji, a tym samym wywołania długotrwałego wydanie. Wykazano, że hydrożele RGD oddziałują z EV za pośrednictwem podjednostek integryn v, 3 i 8 [41]. Oprócz spowolnienia procesu eliminacji EV, enkapsulacja może pomóc nerkom EV w łagodzeniu uszkodzenia nerek poprzez redukcję uszkodzeń patologicznych, promowanie proliferacji komórek, hamowanie apoptozy komórek nerkowych, wzmacnianie aktywacji autofagicznej i wzmacnianie angiogenezy oraz łagodzenie zwłóknienia [ 39-41]. Stwierdzono również, że nadekspresja Oct-4 może poprawić efekt terapeutyczny MSC-EV [42], a niedotlenienie stymuluje MSC (Mezenchymalne komórki macierzyste)do wydzielania większej ilości pojazdów elektrycznych [43]. Przetworzone erytropoetyną MSC-EV mogą zwiększać zawartość miRNA w EV, a zatem mogą pomóc w wzmocnieniu ochronnego działania na nerki [44].
cistanche w poprawie funkcji nerek
