【摘要】：背景与目的:肾缺血再灌注损伤(Renal Ischemia/Reperfusion Injury)是引起急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的主要原因之一。间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的细胞外囊泡(Extracellular Vesicles,EVs)应用于多种疾病模型的干预治疗上,其主要作用中包括减轻氧化应激和恢复线粒体功能,但其中关键有效成分尚不明确。我们尝试应用人脐带间充质干细胞的细胞外囊泡对小鼠肾缺血再灌注损伤进行治疗的验证;同时应用蛋白组学和生物信息学分析,筛选出细胞外囊泡中可能起治疗作用的关键组份,希望获得的结果为未来深入研究打下基础。方法:从人脐带分离华通胶部分原代培养间充质干细胞,培养至细胞生长80%-90%融合时更换无血清培养基,24小时后收取条件培养基利用超速离心法提取细胞外囊泡。对提取获得的细胞外囊泡进行透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)和纳米流式检测仪(NanoFCM)鉴定。建立左肾缺血25min,右肾切除的小鼠模型。随机分为未IR损伤组,IR损伤+PBS干预组,IR损伤+EVs干预组。单侧缺血25分钟,对侧肾切除,再灌注同时静脉注射PBS或MSC-EVs。于急性期(术后24h)获取小鼠血清和组织样本分别进行肾功能、肾形态评估和肾组织细胞凋亡检测。对间充质干细胞和对照组成纤维细胞的细胞外囊泡进行相对定量蛋白质谱检测,并对结果进行生物信息学分析。结果:在肾缺血再灌注损伤小鼠实验中,相比PBS对照组小鼠,MSC-EVs干预治疗组的小鼠术后24h的血清肌酐水平显著降低、肾形态学Jablonski评分明显下降、肾组织细胞凋亡指数显著下调。生物信息学分析提示,MSC-EVs中的蛋白在线粒体组份的分子功能上有显著富集,对比同源成纤维细胞的EVs,我们筛选出其中表达差异最大的前五个线粒体相关蛋白,其中表达差异最显著的便是超氧化物歧化酶2(SOD2),其他依次是ALDH18A1、GOT2、ETFA和OGDH。结论:人脐带MSCs的细胞外囊泡可以减轻肾缺血再灌注小鼠的急性肾损伤情况;根据蛋白组学与生物信息学分析,在间充质干细胞的细胞外囊泡中,筛选出了可能与其治疗效果相关的5个线粒体蛋白。

【分类号】：R692

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