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源無止境 創生有道
外泌體:腦部損傷修復的新希望

發布時間:2024-11-08 08:47   瀏覽次數:602

隨著科學研究的不斷深入,我們對大腦衰老及其對全球數億人口生活和健康影響的認識日益增加。大腦衰老不僅影響著中老年人,而且呈現出年輕化的趨勢。

 

據《美國醫學會雜志》報道,人類大腦從30歲開始就逐漸出現衰老跡象,40歲后新陳代謝減緩,大腦細胞功能減退,體力、記憶力、反應力下降。到了60歲,大腦每年以15%的速度萎縮,帕金森病、阿爾茨海默病等腦部衰老性疾病的發病率也隨之上升。這些疾病嚴重影響了患者的生活質量,而目前的治療手段相對有限。在這一背景下,外泌體作為一種細胞間通訊的重要介質,在腦部疾病的治療中顯示出巨大的潛力。

外泌體簡介

外泌體是一種直徑約為30-150納米的脂質雙層膜小囊泡,它們能夠攜帶脂類、碳水化合物、蛋白質、mRNAmiRNADNA等生物分子,從一個細胞傳遞到另一個細胞,實現遺傳信息的交換、宿主細胞的重編程,并參與細胞間通訊,促進細胞制造膠原蛋白等蛋白質分子。

 

外泌體的作用機制

細胞間通訊:外泌體通過傳遞生物活性分子,促進細胞間的信息交流,調節神經細胞的功能和存活。

免疫調節:外泌體能夠抑制炎癥細胞的活化和炎癥因子的釋放,同時促進免疫抑制細胞的功能,減輕炎癥損傷。

神經再生與修復:外泌體促進神經干細胞的增殖和分化,以及軸突的生長和突觸的形成。

穿透血腦屏障:外泌體的小尺寸和特殊表面蛋白使其能夠有效穿過血腦屏障,將治療性分子遞送至大腦。

 

研究案例

國內外的研究表明,外泌體在治療腦部疾病,如帕金森病、阿爾茨海默病、腦卒中、抑郁癥等方面具有潛在作用。中央民族大學程勇教授團隊在《Research》雜志上發表的研究論文“Targeted Delivery of Engineered RVG-BDNF-Exosomes: A Novel Neurobiological Approach for Ameliorating Depression and Regulating Neurogenesis”介紹了一種新型靶向神經元的工程化外泌體結合基因治療技術,該技術減輕了腦部炎癥,顯著改善了小鼠的抑郁癥狀,為腦部疾病的治療提供了新策略和方向。

 

外泌體在神經系統疾病中的作用

帕金森病:外泌體能夠攜帶神經保護因子和神經營養因子,促進多巴胺能神經元的存活和再生。

阿爾茨海默癥:外泌體通過調節β-淀粉樣蛋白()的代謝、tau蛋白的磷酸化以及炎癥反應來發揮作用。

腦卒中:外泌體促進神經血管再生、減輕炎癥反應和抑制細胞凋亡,改善腦卒中后的神經功能恢復。研究表明,內皮祖細胞來源的外泌體可以通過傳遞miR-126來促進血管生成,減少腦梗死體積。

 

外泌體在腦部損傷修復中的重要性日益凸顯,為患者帶來了新的治療希望。隨著研究的不斷進展,我們期待外泌體能夠在腦部疾病的治療中發揮更大的作用。

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