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Nat Biomed Engine:利用纳米囊泡装饰干细胞有望改善心脏修复的靶向性疗法

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摘要:2018年2月12日 讯 /生物谷BIOON/ --尽管心脏干细胞疗法对于心脏病患者而言是一种极具前途的治疗手段,其能够指导细胞进入到损伤部位并让其停留,但如今在治疗心脏病方面科学家们仍然面临巨大挑战,近日,刊登在国际杂志Nature Biomedical Engineering上的一篇研究报告中,来自北卡州立大学的研究人员利用动物模型进行了一项初步研究,他们发现,利用血小板纳米囊泡来装饰心脏干细

2018年2月12日 讯 /生物谷BIOON/ --尽管心脏干细胞疗法对于心脏病患者而言是一种极具前途的治疗手段,其能够指导细胞进入到损伤部位并让其停留,但如今在治疗心脏病方面科学家们仍然面临巨大挑战,近日,刊登在国际杂志Nature Biomedical Engineering上的一篇研究报告中,来自北卡州立大学的研究人员利用动物模型进行了一项初步研究,他们发现,利用血小板纳米囊泡来装饰心脏干细胞或能增加干细胞寻找并在心脏病发作损伤部位停留的能力,同时还能增强疗法的治疗效果。

Nat Biomed Engine:利用纳米囊泡装饰干细胞有望改善心脏修复的靶向性疗法

图片来源:NC State University

研究者Cheng说道,血小板能够进入并停留到损伤位点,甚至在某些情况下其还能够招募机体自身存在的干细胞至损伤部位,但其似乎是一把双刃剑,这是因为,当血小板到达损伤位点时,其会诱发促进凝血的凝集过程,而在心脏病发作的时候,血凝块或许是研究人员最不想看到的。

于是研究人员就想知道是否在不诱导血凝的情况下能够选择血小板清楚定位并且粘附在损伤位点的能力,结果发现,位于血小板上的一类糖蛋白—粘附分子主要负责血小板寻找并结合损伤位点的能力,因此研究人员就从这些分子中开发出了一些血小板纳米囊泡结构,随后利用囊泡来对心脏干细胞表面进行装饰。

Cheng说道,纳米囊泡就好像血小板的外套一样,其并是不激活血凝的内在细胞机器,当你将纳米囊泡置于干细胞表面时,就好像给干细胞带上了小型的GPS,其能帮助血小板定位损伤位点,以便能及时完成损伤修复工作,同时还不引发和血小板活化相关的副作用。在对心肌梗死的小鼠模型进行概念验证的研究中,相比没有进行装饰的心脏干细胞而言,纳米囊泡装饰后的干细胞(PNV-CSCs)在心脏损伤位点固定的效率是前者的两倍,同时研究人员对小鼠模型进行为期4周的监测发现,相比对照组而言,PNV-CSC组小鼠心脏的功能要比前者增加20%甚至更高。

随后研究人员对猪模型进行了一项小规模的研究,结果表明,PNV-CSC组模型干细胞的保留率比较高(尽管研究者并未进行功能性研究),后期研究中研究人员计划进行更为深入的研究来证实这一点;最后研究者表示,血小板纳米囊泡或许并不会影响心脏干细胞的表现,同时其也并不会产生任何副作用,未来研究者希望能够利用这种新方法来改善临床实验中所使用的心脏干细胞疗法的效率。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Junnan Tang, Teng Su, Ke Huang, et al. Targeted repair of heart injury by stem cells fused with platelet nanovesicles. Nature Biomedical Engineering volume 2, pages17–26 (2018) doi:10.1038/s41551-017-0182-x

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