皮肤科 | hiPSC-MSCs外泌体促进皮肤胶原蛋白、弹性蛋白合成和组织修复

人类诱导多能干细胞衍生的间充质干细胞 (hiPSC-MSCs) 已成为干细胞移植治疗的有希望的替代品。

来自间充质干细胞（MSC-Exos）的外泌体可以在修复受损组织中发挥重要作用。然而，关于hiPSC-MSC-Exos 在皮肤伤口愈合中的应用，促进胶原蛋白和弹性蛋白合成的机制，并且对其在组织修复中的潜在机制知之甚少。

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上海交通大学附属第六人民医院科研团队研究发现hiPSC-MSCs外泌体在体外以剂量依赖性方式刺激人真皮成纤维细胞和 HUVEC 的增殖和迁移。同样，随着 hiPSC-MSC-Exos 浓度的增加，I、III 型胶原蛋白和弹性蛋白的分泌以及成纤维细胞的 mRNA 表达和 HUVEC 的管形成也增加。

相关研究发表在J Transl Med. ，文章标题为Exosomes released from human induced pluripotent stem cells-derived MSCs facilitate cutaneous wound healing by promoting collagen synthesis and angiogenesis。

上图：用 PBS、MesenGro hMSC 培养基或 hiPSC-MSC-Exos 处理的大鼠皮肤伤口的外观。(A) 在 4、7 和 14 天用 PBS、MesenGro hMSC 培养基或 hiPSC-MSC-Exos 治疗的伤口的总视图。(B) PBS、MesenGro hMSC 培养基或 hiPSC-MSC-Exos 治疗对 4、7 和 14 天伤口闭合的影响。*P < 0.05。

研究发现：在大鼠模型的伤口部位皮下注射 hiPSC-MSC-Exos（人类诱导多能干细胞衍生的间充质干细胞释放提取的外泌体），并通过测量伤口闭合面积、组织学和免疫荧光检查来评估 hiPSC-MSC-Exos 的疗效。

该研究还分别通过细胞计数和划痕试验评估了 hiPSC-MSC-Exos 对人真皮成纤维细胞和人脐静脉内皮细胞 (HUVEC) 增殖和迁移的体外影响。在酶联免疫吸附试验和定量逆转录酶-聚合酶链反应 (qRT-PCR) 中研究了外泌体对成纤维细胞胶原蛋白和弹性蛋白分泌的影响。在管形成测定法中测定体外毛细血管网络形成。

该研究证明将 hiPSC-MSC-Exos 移植到伤口部位可加速上皮再形成、减少疤痕宽度和促进胶原成熟。此外，hiPSC-MSC-Exos 不仅促进了新生血管的生成，而且加速了它们在伤口部位的成熟。

研究发现 hiPSC-MSC-Exos 在体外以剂量依赖性方式刺激人真皮成纤维细胞和 HUVEC 的增殖和迁移。同样，随着 hiPSC-MSC-Exos 浓度的增加，I、III 型胶原蛋白和弹性蛋白的分泌以及成纤维细胞的 mRNA 表达和 HUVEC 的管形成也增加。

研究结果表明，hiPSC-MSC-Exos 可以通过促进胶原合成和血管生成来促进皮肤伤口愈合。这些数据为 hiPSC-MSC-Exos 在治疗皮肤伤口方面的潜力提供了第一个证据。