1月8日,記者從陸軍軍醫大學西南醫院(簡稱西南醫院)獲悉,該院徐海偉團隊與陸軍軍醫大學心理學院范曉棠教授團隊于近日在細胞外囊泡領域期刊《細胞外囊泡雜志》共同發表了一篇名為《類器官來源的人視網膜祖細胞外囊泡可通過調節脂肪酸代謝保護脂質過載誘導的視網膜色素上皮損傷》的論文。
論文明確指出基于類器官平臺富集的人視網膜祖細胞外囊泡可對損傷的視網膜色素上皮起到保護作用,為開發建立下一代再生醫學藥物,創新視網膜變性治療方式提供了新思路。
據介紹,年齡相關黃斑變性、視網膜色素變性等多種視網膜變性疾病是造成視覺損害和致盲的重要原因,極大地影響了患者的生活質量。研究表明,感光細胞或視網膜色素上皮細胞進行性死亡是其核心致病環節,目前尚無有效的干預方法。在這一前提下,如何延緩感光細胞及色素上皮細胞死亡無疑是治療視網膜變性疾病的關鍵。
“經過多年研究,干細胞的應用為治療視網膜變性疾病打開了一扇新大門。目前西南醫院眼科已開展多項臨床試驗探索干細胞治療視網膜變性疾病的安全性和可行性,展示干細胞移植有望恢復患者的視力。”徐海偉教授介紹,開發建立優化的視網膜干細胞產品及闡明干細胞治療機制是其臨床轉化的必經之路。
來源于人類胚胎干細胞(hESCs)和人類視網膜類器官來源的視網膜祖細胞(hRPCs)的細胞外小泡(EV)的分離和表征
為此,徐海偉團隊把目光投向類器官來源的干細胞產品。“類器官是由干細胞培養而來的迷你器官組織,是產生細胞藥物的原料工廠。細胞外囊泡是由細胞分泌的具有膜結構的小泡,可以作為新型的干細胞藥物。相較于傳統的干細胞移植治療,細胞外囊泡因其可以工業化制備、運輸、儲存,具有較低的成瘤性及免疫原性,而獨具優勢。”徐海偉教授介紹,類器官技術及細胞外囊泡介導的無細胞療法的興起,有望創新生物藥物研發,故他們決定聯合類器官及細胞外囊泡兩大利器,探索治療視網膜變性疾病的新模式。
研究過程中,徐海偉教授團隊和范曉棠教授團隊基于類器官平臺成功分離獲得了人視網膜祖細胞外囊泡,并與經典的人胚胎干細胞外囊泡進行生物學特征比較,再通過4D蛋白組學測序揭示了類器官來源人視網膜祖細胞外囊泡具有更好的安全性及獨特的調節脂代謝作用。“實驗結果顯示,細胞外囊泡可整合進入損傷視網膜色素上皮細胞的線粒體網絡,提高其脂肪酸氧化能力,挽救由于脂質過載導致的細胞損傷,對視網膜變性疾病產生治療作用。”徐海偉教授說,這個結果無疑為視網膜疾病治療提供了新思路。
徐海偉表示,未來,他們將繼續致力于類器官來源視網膜干細胞產品的開發及其臨床轉化研究,后續將通過動物實驗進一步驗證類器官來源的視網膜干細胞外囊泡治療的安全性和有效性,讓該項技術盡快應用于臨床。
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