科技日报记者 李丽云
视神经作为中枢神经系统的重要组成部分，在损伤后通常不能直接再生，因此治疗并恢复损伤后视神经功能是医学领域的历史性难题。记者3月20日从哈尔滨医科大学附属第四医院获悉，该院眼科学科带头人、眼科学教研室主任、博士生导师王峰教授团队在这方面的研究取得了最新进展。
该团队3月8日在日本人类细胞学会会刊《人类细胞》杂志发表了题为《外泌体是视神经损伤后保护和再生的治疗新途径》的英文综述文章。该文系统阐述了外泌体在视神经损伤后保护及视神经修复相关实验研究和临床治疗方法。哈尔滨医科大学附属第四医院眼科王峰教授和哈尔滨医科大学附属第一医院眼科分院眼科四病房主任、博士生导师苏颖教授为论文共同通讯作者，博士研究生李华章为论文第一作者。
据王峰教授介绍，由于视神经处于特殊的解剖位置，缺乏损伤后修复和再生所需的微环境；因此，阻止神经元继续损失、保护功能尚存的神经及促进神经有效修复是解决问题的主要途径。外泌体是直径为30至150纳米的小泡，由脂质双分子层、蛋白质和遗传物质组成。它们在细胞间交流、免疫调节、炎症反应和新生重建方面具有重要功能。越来越多的证据表明，外泌体不但在癌症、心血管疾病和大脑疾病等全身疾病中发挥重要作用；在眼科疾病中同样扮演关键角色；本文阐述了外泌体在视神经损伤后保护及视神经修复相关实验研究和临床治疗方法。
视神经伤可由多种原因引起，包括眼部外伤造成的直接损伤和眼部其他疾病累及视神经后造成损伤，临床上视神经损伤患者常因对疾病认知的缺失而错过最佳治疗时机，即使得到治疗视力恢复也并不理想。外泌体有望成为这一状况的改善者，它是一种由细胞内溶酶体微粒内陷形成，直径在40~100纳米的多囊泡体，含有蛋白质、mRNAs、miRNAs等遗传物质，可实现细胞间物质交换及细胞传递，能够通过多种途径获得。间充质干细胞衍生的外泌体来源更加广泛，效果更强，在减轻视网膜损伤和炎症方面具有重要作用，能够显著降低受损视网膜中肿瘤坏死因子α，单核细胞趋化蛋白1和细胞间粘附分子1的表达。其中脂肪间充质干细胞移植治疗神经损伤性疾病主要获益于外泌体参与的干细胞的旁分泌机制。
目前，王峰团队已经从脂肪来源的间充质干细胞中分离出外泌体，使用PKH67标记，并将其与大鼠视网膜中分离的视网膜神经节细胞进行共培养。目前已在细胞质中发现了标记的外泌体，进一步的免疫蛋白印迹检测发现，外泌体的作用磷酸化蛋白激酶水平显著升高。
该团队通过对近五年的研究总结确认，外泌体中发挥主要作用的成分并不是蛋白质，而是miRNA。miRNA对视网膜神经节细胞的干预可以通过多种信号通路实现，具体作用包括保护受损视网膜神经节细胞活力及功能，促进存活视网膜神经节细胞轴突延长及再生，促进视网膜神经节细胞周围细胞增殖。缺氧条件下培养的人间充质干细胞中提取的外泌体含有促进血管生成的蛋白质和miRNA，可降低小鼠视网膜缺血的严重程度。间充质干细胞来源的外泌体还可通过miR-32介导的失能同源2相互作用蛋白的调节来诱导微胶质细胞自噬，在脑损伤相关疾病中发挥重要作用。
王峰强调，间充质干细胞外泌体的使用还可将治疗从细胞层级提升为分子层级，衍生自间充质干细胞的外泌体不涉及同种异体和异种免疫排斥，恶性转化或阻塞等风险。由于其体积小，外泌体可以轻松穿过生物屏障并允许对靶细胞进行靶向治疗。通过使用外泌体作为运输物，抗血管生成肽KV11到达小鼠视网膜的血管的药量明显增多。外泌体联合KV11在抑制新血管化和血管泄漏方面都比单独的KV11更有效。因此，源自间充质干细胞的外泌体成为药物或基因的优良载体，为基因治疗和细胞治疗提供了极好的潜在资源。
（受访者供图）
