OSA: Mesenhümaalsed tüvirakud ja rakuvälised vesiikulid neeruhaiguste teraapias
Mar 23, 2022
Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Yuling Huang ja Lina Yang
Sissejuhatus
Neeruhaigusedon muutunud oluliseks ülemaailmseks terviseprobleemiks, kuna nende esinemissagedus ja suremus suureneb [1]. Levinudneerudhaigusedhõlmavad ägedat neerukahjustust (AKI),kroonilineneerudhaigus(CKD), diabeetiline nefropaatia (DN), luupusnefriit ja hüpertensiivne nefropaatia, mis on põhjustatud erinevatest põhjustest. Peamised ravimeetodid nende vastuneerudhaigusedhõlmavad medikamentoosset ravi, dialüüsi ja neerusiirdamist [2, 3]; Siiski tekivad uued ravimeetodid ravimite ravi piiratuse, dialüüsi ebamugavuse ja neerusiirdamise doonorite nappuse tõttu [4]. Viimastel aastatel on tüvirakke kui uut regeneratiivset teraapiat kasutatud paljude haiguste, sealhulgasneerudhaigused[5]. SeetõttuMesenhümaalsed tüvirakud (MSC-d)on muutunud uueks ravimeetodiksneerudhaigused. VõrreldesMSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud), ravimiselneerudhaigusedMSC-st pärinevate ekstratsellulaarsete vesiikulite (MSC-EV) puhul on iseloomulikud eelised, nagu madalam immunogeensus ja tuumorigeensus [6]; aga MSC-EV-de rada ja toimemehhanism ravimiselneerudhaigusedei ole välja selgitatud ja MSC-EV-de kliinilist kasutamist uuritakse endiselt. Seda arvesse võttes võtame käesolevas ülevaates kokku MSC-EV-dega seotud uuringute seisu.neerudhaigused.
OSA Ⅰ: Mesenhümaalsed tüvirakud ja ekstratsellulaarsed vesiikulid neeruhaiguste ravis
cistanchejaflavonoididtoidulisandidumbesneerufunktsioon
MSC-EV-d
MSC-de bioloogilised omadused (Mesenhümaalsed tüvirakud)
Tüvirakud võib vastavalt nende arenguastmele jagada kahte kategooriasse: embrüonaalsed ja täiskasvanud tüvirakud. Täiskasvanu tüvirakud viitavad diferentseerumata rakkudele diferentseerunud kudedes ja esinevad keha erinevates kudedes ja elundites. MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud), kui teatud tüüpi iseeneslikult uuenevad multipotentsed täiskasvanud tüvirakud, saab diferentseerida erinevat tüüpi rakkudeks. MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)saab eraldada paljudest kudedest, näiteks luuüdist pärinevatest MSC-dest (Mesenhümaalsed tüvirakud)(BMMSC-d) [7], rasvkoest pärinevad MSC-d (ADMSC-d) [8], inimese nabanöörist pärinevad MSC-d (huMSC-d) [9], inimese platsentast pärinevad MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)[10] ning need, mis pärinevad hambapulbist, nahast, verest ja uriinist [5, 11]. Olemasolevates uuringutes BMMSC-d, ADMSC-d ja huMSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)kasutatakse peamiselt. Uuringud on näidanud, et MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)leidke vigastatud alad otsese interaktsiooni ja parakriinse efekti [12, 13] kaudu, sõltudes vähem diferentseerimisfunktsioonist [14]. Märgistamise abil leiti, et pärast kehasse süstimist võivad MSC-d paikneda konkreetselt neeru vigastatud tsoonides[15-17]. MSC kodustamise molekulaarsed mehhanismid põhinevad mitmeetapilisel mudelil, sealhulgas esialgne sidumine selektiinidega, aktiveerimine tsütokiinidega, peatamine integriinide poolt, diapedees või transmigratsioon ja migratsioon kemokiinide suunas [18]. Tuleb märkida, et kemokiine ja nende retseptoreid peetakse oluliseks MSC kodustamise vahendajateks; samas piiravad kodumolekulide madalad ekspressioonitasemed MSC-ravi efektiivsust[19].de Witte et al. ja Schrepfer et al. on kirjeldanud, et peamine probleem pärast MSC manustamist on see, et need ei ole suunatud sihtkoele, piirates nende terapeutilist toimet [20, 21]. Seejärel uuritakse muuhulgas sihtmärgi manustamist, magnetjuhtimist, geneetilist modifitseerimist ja rakupinna konstrueerimist, et hõlbustada MSC kodumist [18]. MSC-sid manustatakse sihtkudedesse peamiselt süsteemse ja paikse manustamise teel, esimene hõlmab intraarteriaalset ja intravenoosset manustamist ning viimane hõlmab paikset, intramuskulaarset, otsest koe süstimist ja kateetripõhist otsest implanteerimist. Siiski pole MSC optimaalse meetodi osas üksmeelt (Mesenhümaalsed tüvirakud)infusioon [12]. Samuti MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)võivad toimida perifeersetes rakkudes, sekreteerides troofilisi tegureid, nagu kasvufaktorid, kemokiinid ja tsütokiinid, või edastades rakualuseid struktuure ja isegi mitokondreid, moodustades tunneldavaid nanotorusid, sekreteerides rakuväliseid vesiikuleid (EV) ja sulandudes rakkudega [22]. Seal on praeguste uuringute keskmeks saanud valke, riboosi nukleiinhapet (mRNA) ja mikroriboosi nukleiinhapet (miRNA) sisaldavate EV-de süntees ja vabastamine parakriini kaudu. Lühidalt, MSC-d/MSC-EV-d võivad toimida erineval viisil, nagu on näidatud joonisel 1.
cistanche meessoost eelisedsisseneerufunktsioon
Joonis 1 MSC-de/MSC-EV-de funktsioon.MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)võib paikneda konkreetselt neeru vigastatud tsoonides. Siis MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)toimivad perifeersetes rakkudes, sekreteerides troofilisi tegureid, nagu kasvufaktorid, kemokiinid ja tsütokiinid, või toimetavad kohale subtsellulaarseid struktuure ja isegi mitokondreid, moodustades tunnel-nanotorusid, sekreteerides EV-sid ja sulandudes rakkudega. EV-senteri endosoomid, et moodustada MVB-sid pungamise teel, seejärel kombineeritakse MVB-d tsütomembraanidega, et vabastada EV-d. EV-d võib jagada eksosoomideks, MV-deks ja apoptootilisteks kehadeks. EV-d, eriti eksod, sisaldavad DNA-d, RNA-d, valke ja lipiide. MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud), mesenhümaalsed tüvirakud; EV-d, ekstratsellulaarsed vesiikulid; MVB-d, multivesikulaarsed kehad; MV-d, mikrovesiikulid
Elektrisõidukite bioloogilised omadused
EV-d, teatud tüüpi nanomõõtmelised vesiikulid, mis on kapseldatud tsütomembraanidega, võib jagada eksosoomideks (Exos), mikrovesiikuliteks (MV-d) ja apoptootilisteks kehadeks (joonis 1), mille läbimõõt on 30-150 nm, {{3} } nm ja 800-5000 nm vastavalt [23]. EV-d kui oluline rakkudevahelise suhtluse vahend, leidub laialdaselt kehavedelikes, sealhulgas veres, uriinis ja amnionivedelikus. EV-d sisenevad endosoomidesse, moodustades pungamise teel multivesikulaarseid kehasid (MVB-sid), seejärel kombineeritakse MVB-d tsütomembraanidega, et vabastada EV-d [24]. EV-d sisaldavad DNA-d, RNA-d, valke ja lipiide ning EV-des sisalduvad ained määravad spetsiifiliselt mikrotsüüdid. [25]. See loob aluse elektrisõidukite kasutamisele haiguste diagnostilise markerina. Mitteinvasiivse diagnostilise markerina on elektrisõidukid palju tähelepanu äratanud.
Näiteks kuseteede eksose miRNA-d peegeldavad usaldusväärselt AKI progresseerumist [26]. EV-sid kasutatakse allogeense südamesiirdamise äratõukereaktsiooni iseloomustamiseks [27]. MSC-EV-d võivad edenemist edasi lükataneerudhaigusedapoptoosivastase, põletikuvastase, fibroosivastase, antioksüdatsiooni jne mehhanismide kaudu. Teised uuringud näitasid ka, et muudest allikatest pärinevad EV-d võivad samuti parandada neerufunktsiooni, sealhulgas neerutorukeste rakud [28,29] ja glomerulaarsed MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)[30], MSC-d (Mesenhümaalsed tüvirakud)isoleeritud munanditest [31] ja isegi uriinist [32]. Need elektriautod juhatasid sisse uue raviviisineerudhaigused.
cistanchekoosflavonoidide toidulisandid
Lisaks võivad elektrisõidukid bioinseneri disaini ja juhtimise all mängida laiemat rolli. EV-d võivad vabastamiseelse ja -järgse modifikatsiooni kaudu kanda mitut tüüpi ravimeid [33] ning täita oma terapeutilist rolli, laadides neile aineid ja järgnevaid sihtmärke [34], nagu mikromolekulid, valgud ja nukleiinhapped [35]. . EV-d on muutunud uurimistöö keskpunktiks ravimite kandjana erinevate haiguste puhul, nagu näiteks kasvajavastaste [36] ja põletikuvastaste [37] ravimite kandmine. EV-de omastamise spetsiifilisus sõltub suuresti EV-de pinnast ja aktseptorrakkudest, sealhulgas integriinidest, proteoglükaanidest, lektiinidest, glükolipiididest ja teistest, mis võivad aidata sihtida [38]. EV-de madal säilivus ja halb stabiilsus pärast siirdamist piiravad aga edasist kasutamist kliinikupraktikas. MSC-EV-de terapeutilise toime tugevdamiseksneerudhaigused, EV-d on kapseldatud kollageenmaatriksisse [39], maatriksi metalloproteinaasi-2-tundlikusse isekoosenevas peptiidhüdrogeelis [40] ja arginiin-glütsiin-aspartaadi (RGD) hüdrogeelis [41], et pikendada nende säilimist ja seetõttu indutseerida püsivat. vabastada. On tõestatud, et RGD hüdrogeelid interakteeruvad EV-dega, mida vahendavad integriini subühikud v, 3 ja 8 [41]. Lisaks EV-de eliminatsiooniprotsessi aeglustamisele võib kapseldamine aidata EV-del neerukahjustusi leevendada, vähendades patoloogilisi kahjustusi, soodustades rakkude proliferatsiooni, pärssides neerurakkude apoptoosi, võimendades autofagilist aktivatsiooni ja tugevdades angiogeneesi, samuti leevendades fibroosi [ 39-41]. Samuti on leitud, et okt{12}} üleekspressioon võib parandada MSC-EV-de terapeutilist toimet [42] ja hüpoksia stimuleerib MSC-sid. (Mesenhümaalsed tüvirakud)eritama rohkem elektriautosid [43]. Erütropoetiiniga töödeldud MSC-EV-d võivad suurendada EV-de miRNA sisaldust ja seetõttu võivad need aidata tugevdada neerude kaitsvat toimet [44].
cistanche neerufunktsiooni parandamisel
