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干细胞来源外泌体修复周围神经损伤的效应

来源:中国组织工程研究 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-01-18
作者:网站采编
关键词:
摘要:0 引言 Introduction 周围神经损伤是指周围神经干及分支受到外界直接或间接力量作用而发生的损伤,损伤会使神经肌肉组织区域出现感觉障碍和运动障碍等,且由于神经功能修复过程缓慢

0 引言 Introduction

周围神经损伤是指周围神经干及分支受到外界直接或间接力量作用而发生的损伤,损伤会使神经肌肉组织区域出现感觉障碍和运动障碍等,且由于神经功能修复过程缓慢、后遗症多发,严重影响患者的生活质量[1]。目前药物治疗、手术治疗、组织工程、基因工程等是治疗周围神经损伤较为主流的方法,其中治疗药物能通过参与改善微循环、介导免疫反应、抑制氧化应激、减少神经瘢痕等方面发挥作用,目前临床上常用的药物主要包括神经营养药物、白细胞介素、神经节苷脂、激素类、中草药等,联合多种药物可达到更好的治疗效果,但药物治疗只能作为周围神经损伤修复的基础性疗法,对于严重损伤则无法取得良好的修复效果[2-3];随着显微外科技术的发展,手术疗法成为周围神经缺损修复的首选治疗方法,然而目前仍存在诸多弊端,如供者材料有限、异体移植免疫排斥、供侧术后产生敏感性丧失等并发症,尤其是多发性、缺损严重等损伤仍面临着诸多难题[4];神经组织工程是一项很有潜力的神经修复方法,已由单纯为神经再生提供保护空间的被动支架的概念转变为主动环境模型,主动环境模型能促进神经生长,加速轴突再生,并且可以修改支架腔内形态以支持细胞的附着和增殖分化。目前基础和临床工作者正在形成的共识是,着重优化周围神经组织工程的策略,以组织工程作为支柱,结合多种传统疗法进行多方位、多途径治疗,替代自体或同种异体神经移植,模拟生理环境的细胞和生长因子传递系统,促进神经的再生与修复。然而,目前仍面临着诸多难题,例如:对于缺损较大的神经组织修复效果较差、修复周期长,与支架材料较为相容的种子细胞和细胞因子的选择,神经生长因子在时间和空间上的调控等[5-6]。基因治疗是将具有正常功能的基因转染至患者体内,纠正基因过度或抑制表达状态,可靶向长期向局部受损部位提供所需的生物活性物质,从而促进神经再生与修复。然而,基因治疗仍然存在着亟待解决的难题,如转入基因表达的可控性、载体的安全性和转移效率、基因修饰不良反应等[7-9]。

近年来,随着对外泌体相关研究逐渐深入和应用,干细胞来源外泌体具有神经生物学特性而成为治疗周围神经损伤的新型策略。干细胞作为一种具备长期自我更新能力的细胞组织,能够分泌多种生物活性物质,从而营养、刺激受损组织细胞进行功能修复,其基本机制被认为与其分泌的外泌体密切相关。有研究表明受损的神经轴突周围含有大量的外泌体,并参与调控神经轴突再生过程,可能与其富含再生相关的miRNA 和蛋白质有关[10]。因此,深入研究干细胞及其外泌体调控神经再生修复的局部微环境、调节细胞增殖分化、主要信号通路的激活以及在周围神经领域的临床研究内容,结合其生物特性、功能等情况进行综述,是十分必要的。

1 资料和方法 Data and methods

1.1 资料来源第一作者在2020 年7 月以“peripheral nerve,injury,damage,stem cells,embryonic stem cells,induced pluripotent stem cells,mesenchymal stem cells,exosomes,repair,regenerate”检索词,检索PubMed 数据库2000 至2020 年的相关综述及论著;以“周围神经,损伤,损害,干细胞,胚胎干细胞,诱导多能干细胞,间充质干细胞,外泌体,再生,修复”等为检索词检索中国知网、维普和万方数据库2000 至2020 年的相关综述和论著。

1.2 纳入标准①关于外泌体形成及作用机制的文章;②干细胞来源外泌体在周围神经损伤应用方面的相关实验以及临床研究;③干细胞在创伤修复应用方面的相关实验以及临床研究;④周围神经损伤治疗相关实验以及临床研究;⑤阐释事实、思路严谨的文献。

1.3 排除标准①重复研究;②Meta 分析类文章;③陈旧性文章。

1.4 资料提取与文献质量评价通过阅读标题和摘要来进行筛选,排除重复报道和与纳入标准无关的中英文文献。查阅全文,最终保留64 篇文献进行深入分析,并以此为依据对干细胞来源外泌体在周围神经损伤治疗中的应用进行归纳、总结和展望。

2 结果 Results

2.1 文献筛选初检文献8 157 篇,去除重复文献5 509 篇,通过阅读文题、摘要排除无关文献2 325 篇,阅读全文,排除不符合纳入标准的文献259 篇,最终纳入64 篇文章。

2.2 简要回顾:干细胞及干细胞源性外泌体在创伤修复中的研究进展干细胞具有强大的自我更新能力,能够良好地维持机体组织器官内的稳定性,从而使得组织器官保持生长和衰亡的动态平衡。即使经连续传代培养冷冻保存后,干细胞仍可在体内或体外特定的诱导条件下用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复。目前研究较多的干细胞包括骨髓间充质干细胞、胚胎干细胞、造血干细胞、脂肪间充质干细胞、牙髓干细胞、人脐带间充质干细胞等[11-15]。研究发现,在组织修复过程中,干细胞可通过肝细胞生长因子、转化生长因子β、白细胞介素10等抑制促炎细胞因子的产生和刺激抗炎细胞因子、抗原特异性T 细胞的产生,还可通过促进细胞增殖、迁移或抑制细胞凋亡,介导免疫反应等途径修复创伤组织[16-18]。随着干细胞治疗研究工作的深入,人们逐渐发现干细胞治疗具有诸多局限性,如细胞表型不稳定、成本高、移植前细胞来源和运输、干细胞移植时免疫排斥反应、致瘤性和安全性问题,限制了干细胞的临床应用。另外,许多先前被认为是干细胞的再生特性,被证明是通过分泌的外泌体来介导的,受到了广泛的关注[19-20]。

文章来源:《中国组织工程研究》 网址: http://www.zgzzgcyj.cn/qikandaodu/2021/0118/956.html



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