DEL: Mesenkymale stamceller og ekstracellulære vesikler i behandling mod nyresygdomme

Mar 23, 2022


Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791


Yuling Huang og Lina Yang

Introduktion

Nyresygdommeer blevet et vigtigt globalt sundhedsproblem, efterhånden som deres forekomst og dødsfald stiger [1]. almindeligenyresygdommeomfatter akut nyreskade (AKI),kronisknyresygdom(CKD), diabetisk nefropati (DN), lupus nefritis og hypertensiv nefropati, induceret af forskellige årsager. De vigtigste terapeutiske metoder mod dissenyresygdommeomfatter lægemiddelbehandling, dialyse og nyretransplantation [2, 3]; nye terapier dukker imidlertid op på grund af begrænsningerne af lægemiddelbehandling, besvær med dialyse og mangel på donorer til nyretransplantation [4]. I de senere år er stamceller, som en ny regenerativ terapi, blevet brugt til at behandle talrige sygdomme, bl.a.nyresygdomme[5]. Derfor,Mesenkymale stamceller (MSC'er)er blevet et nyt behandlingsmiddelnyresygdomme. Sammenlignet medMSC'er (Mesenkymale stamceller), behandlernyresygdommemed MSC-afledte ekstracellulære vesikler (MSC-EV'er) er karakteriseret ved fordele såsom lavere immunogenicitet og tumorigenicitet [6]; dog MSC-EV'ers vej og virkningsmekanisme ved behandlingnyresygdommeer ikke blevet belyst, og den kliniske brug af MSC-EV'er er stadig ved at blive udforsket. I betragtning af dette opsummerer vi i denne gennemgang status for forskning, der involverer MSC-EV'er i behandlingen afnyresygdomme.

DEL Ⅰ: Mesenkymale stamceller og ekstracellulære vesikler i behandling mod nyresygdomme

kidney pain-1(25)

cistancheogflavonoiderkosttilskudomnyrefunktion

MSC-EV'er

  • Biologiske karakteristika af MSC'er (Mesenkymale stamceller)

Stamceller kan opdeles i to kategorier: embryonale og voksne stamceller, alt efter deres udviklingsstadium. Voksne stamceller refererer til de udifferentierede celler i differentierede væv og er til stede i forskellige væv og organer i en krop. MSC'er (Mesenkymale stamceller), som en type selvfornyende multipotente voksne stamceller, kan differentieres til forskellige typer celler. MSC'er (Mesenkymale stamceller)kan isoleres fra adskillige væv, såsom knoglemarvs-afledte MSC'er (Mesenkymale stamceller)(BMMSC'er) [7], fedtafledte MSC'er (ADMSC'er) [8], humane navlestrengs-afledte MSC'er (huMSC'er) [9], humane placenta-afledte MSC'er (Mesenkymale stamceller)[10], og dem fra dental pulpa, hud, blod og urin [5, 11]. I den eksisterende forskning, BMMSC'er, ADMSC'er og huMSC'er (Mesenkymale stamceller)bruges hovedsageligt. Forskning har vist, at MSC'er (Mesenkymale stamceller)lokalisere skadede områder via direkte interaktion og den parakrine effekt [12,13], mens de er mindre afhængige af differentieringsfunktionen [14]. Gennem mærkning konstateres det, at MSC'er, efter at være blevet injiceret i kroppen, specifikt kan lokaliseres i de skadede zoner i nyren[15-17]. De molekylære mekanismer for MSC-homing er baseret på en flertrinsmodel, herunder initial binding med selectiner, aktivering af cytokiner, arrestation af integriner, diapedesis eller transmigrering og migration mod kemokiner [18]. Det skal bemærkes, at kemokiner og deres receptorer er anerkendt som vigtige mediatorer af MSC homing; imidlertid begrænser lave ekspressionsniveauer af homing-molekyler effektiviteten af ​​MSC-terapi[19].de Witte et al. og Schrepfer et al. har beskrevet, at hovedproblemet efter MSC-administration er, at de ikke retter sig mod målvævet, hvilket begrænser deres terapeutiske effekt [20,21]. Derefter studeres blandt andet måladministration, magnetisk vejledning, genetisk modifikation og celleoverfladeteknik for at lette MSC-hosing [18]. MSC'er administreres til målvæv hovedsageligt ved systemisk levering og lokal levering, førstnævnte inkluderer intraarteriel og intravenøs og sidstnævnte inkluderer topisk, intramuskulær, direkte vævsinjektion og kateterbaseret direkte implantation. Der er dog ingen konsensus om den optimale metode til MSC (Mesenkymale stamceller)infusion [12]. Også MSC'er (Mesenkymale stamceller)kan virke på perifere celler ved at udskille trofiske faktorer såsom vækstfaktorer, kemokiner og cytokiner eller levere subcellulære strukturer og endda mitokondrier ved at danne tunnelerende nanorør, udskille ekstracellulære vesikler (EV'er) og fusionere med celler [22]. Heri er syntesen og frigivelsen af ​​elbiler, der indeholder proteiner, messenger-ribose-nukleinsyre (mRNA) og mikro-ribose-nukleinsyre (miRNA) gennem parakrine blevet fokus for den nuværende forskning. Kort sagt, MSC'er/MSC-EV'er kan fungere på forskellige måder, som vist i Fig. 1.

cistanche-nephrology-5(41)

cistanche mandlige fordeleinyrefunktion

image

Fig.1 Funktionen af ​​MSC'er/MSC-EV'er.MSC'er (Mesenkymale stamceller)kan være specifikt placeret i de skadede zoner af nyren. Derefter MSC'er (Mesenkymale stamceller)virke på perifere celler ved at udskille trofiske faktorer såsom vækstfaktorer, kemokiner og cytokiner, eller levere subcellulære strukturer og endda mitokondrier ved at danne tunnelerende nanorør, udskille EV'er og fusionere med celler. EVsenter endosomer for at danne MVB'er ved hjælp af knopskydning, derefter kombineres MVB'er med cytomembraner for at frigive EV'er. EV'er kan opdeles i exosomer, MV'er og apoptotiske kroppe. EV'er, især Exos, indeholder DNA, RNA, proteiner og lipid. MSC'er (Mesenkymale stamceller)mesenkymale stamceller; EV'er, ekstracellulære vesikler; MVB'er, multivesikulære legemer; MV'er, mikrovesikler

  • Biologiske egenskaber ved elbiler

EV'er, en type nanoskala vesikler indkapslet af cytomembraner, kan opdeles i exosomer (Exos), mikrovesikler (MV'er) og apoptotiske legemer (fig. 1), hvis diametre er 30-150 nm, {{3} henholdsvis } nm og 800-5000 nm [23]. Elbiler, som et vigtigt middel til intercellulær kommunikation, er meget til stede i kropsvæsker, herunder blod, urin og fostervand. EV'er kommer ind i endosomer for at danne multivesikulære kroppe (MVB'er) ved hjælp af knopskydning, hvorefter MVB'er kombineres med cytomembraner for at frigive EV'er [24]. EV'er indeholder DNA, RNA, proteiner og lipid, og stofferne indeholdt i EV'er er specifikt bestemt af mikrocytter [25]. Dette lægger grundlaget for brugen af ​​elbiler som en diagnostisk markør for sygdom. Som en ikke-invasiv diagnostisk markør har elbiler tiltrukket sig stor opmærksomhed.

For eksempel afspejler miRNA'er af urin Exos pålideligt progressionen af ​​AKI [26]. EV'er bruges til at karakterisere afstødningen ved allogen hjertetransplantation [27]. MSC-EV'er kan forsinke progressionen afnyresygdommegennem mekanismer af anti-apoptose, anti-inflammation, anti-fibrose, antioxidation osv. Anden forskning fandt også, at EV'er afledt fra andre kilder også kan forbedre nyrefunktionen, herunder renale tubulære celler [28,29], glomerulære MSC'er (Mesenkymale stamceller)[30], MSC'er (Mesenkymale stamceller)isoleret fra testikler [31] og endda urin [32]. Disse elbiler indvarslede en ny måde at behandle pånyresygdomme.

cistanche-nephrology-6(42)

cistanchemedflavonoider kosttilskud

Desuden kan elbiler spille et bredere spektrum af roller under bioingeniørdesign og -kontrol. Elbiler kan bære mange typer lægemidler via modifikation før og efter frigivelse [33] og spille deres terapeutiske rolle ved at lade stoffer derpå og efterfølgende målretninger [34], såsom mikromolekyler, proteiner og nukleinsyrer [35] . Elbiler er blevet et forskningsfokus som lægemiddelbærer for forskellige sygdomme, såsom at bære antineoplastiske [36] og antiinflammatoriske [37] lægemidler. Specificiteten af ​​optagelsen af ​​EV'er er meget afhængig af overfladen af ​​EV'er og acceptorceller, herunder integriner, proteoglycaner, lectiner, glycolipid og andre, som kan hjælpe med at målrette [38]. Imidlertid begrænser den lave retention og dårlige stabilitet af elbiler efter transplantation yderligere anvendelse i klinikpraksis. For at øge den terapeutiske effekt af MSC-EV'er tilnyresygdommeEV'er er indkapslet i en kollagenmatrix [39], matrixmetalloproteinase-2-sensitiv selvsamlende peptidhydrogel [40] og arginin-glycin-aspartat (RGD) hydrogel [41] for at forlænge deres retention og derfor inducere vedvarende frigøre. Påviselig interagerer RGD-hydrogeler med EV'er, der medierer af integrinunderenheder v, 3 og 8 [41]. Udover at bremse elimineringsprocessen af ​​EV'er, kan indkapsling hjælpe EV'ers nyre til at dæmpe nyreskade ved reduktion af patologisk skade, fremme af celleproliferation, hæmning af nyrecelle-apoptose, amplifikation af autofagisk aktivering og forstærkning af angiogenese såvel som forbedring af fibrose [ 39-41]. Det har også vist sig, at overekspressionen af ​​oktober-4 kan forbedre den terapeutiske virkning af MSC-EV'er [42], og hypoxi stimulerer MSC'erne (Mesenkymale stamceller)at udskille flere elbiler [43]. Erythropoietin-behandlede MSC-EV'er kan øge miRNA-indholdet i EV'er og kan derfor bidrage til at øge den beskyttende effekt på nyren [44].

treatment of kidney disease: Mesenchymal stem cells

cistanche i funktionen af ​​nyre forbedring

KLIK HER FOR AT DEL Ⅰ Ⅱ



Du kan også lide