2022年3月，我院史丽云教授团队在生物医学1区杂志Theranostics（IF: 11.6）上发表论文AdMSC-derived exosomes alleviate acute lung injury via transferring mitochondrial component to improve homeostasis of alveolar macrophages，报道了脂肪间充质干细胞来源的外泌体（AdMSC-Exos）通过线粒体传递，改善巨噬细胞线粒体功能损伤，减轻炎症反应和肺部损伤的作用机制，提示以肺泡巨噬细胞为中心、以线粒体为靶点的干预策略有可能成为急性肺损伤等相关疾病的潜在治疗手段。

急性肺损伤（ALI）是临床上常见的危重症之一，是呼吸危重症医学界研究的难点和热点，其死亡率高，严重影响着患者的生命质量，且目前尚无特效治疗方法。在急性肺损伤发生过程中，线粒体功能障碍是肺组织损伤和肺泡巨噬细胞凋亡的关键特征。尽管间充质干细胞（MSC）组织再生作用已引起人们广泛关注，但其在调节受损线粒体功能，促进细胞能量重编方面的研究尚有待深入研究。

间充质干细胞（MSCs）已被广泛用于调节机体免疫反应和炎症，因此被认为是ALI的潜在治疗方法。然而，医疗安全、伦理和干细胞来源等问题阻碍了MSCs治疗的临床应用。与干细胞本身相比，MSCs衍生的外泌体具有免疫原性低、无致瘤性、临床安全性高等多种优点，成为促进组织损伤、修复和再生的潜在无细胞疗法。研究表明，外泌体含有多种成分，包括蛋白质、mRNA、微小RNA（miRNA）和脂质等，可通过配体/受体相互作用、膜融合和货物内化等方式转移至靶细胞。在此项研究中，课题组发现AdMSC-Exos在急性肺损伤小鼠模型中表现出显著的免疫调节和组织保护作用。进一步的研究表明这些作用是通过将线粒体成分（特别是mtDNA）从MSCs转移到肺脏应激巨噬细胞来实现的。巨噬细胞在ALI的发展过程中由于线粒体损伤出现代谢紊乱和炎症级联反应发生，而AdMSC线粒体组分的转移则显著改善了巨噬细胞的线粒体完整性、线粒体膜电位 (MMP) 和氧化磷酸化水平，促使巨噬细胞从“M1促炎型”转变为“M2抑炎型”，从而恢复了气道巨噬细胞的代谢和免疫稳态，减轻了肺部炎症病理。

该研究揭示了包含线粒体成分的外泌体免疫-炎症失衡中的作用，从体内外共同揭示干细胞外泌体调控巨噬细胞线粒体代谢的机制，为临床上治疗急性肺损伤等疾病提供了潜在干预手段。本研究获得了国家自然科学基金面上项目（81770014、81991523）和国家重点研发计划项目（2018YFC1705900）等支持。

论文信息：Xia L, Zhang C, Lv N, Liang Z, Ma T, Cheng H, Xia Y, Shi L. AdMSC-derived exosomes alleviate acute lung injury via transferring mitochondrial component to improve homeostasis of alveolar macrophages. Theranostics. 2022;12(6):2928-2947. doi: 10.7150/thno.69533.

论文链接：https://doi.org/10.7150/thno.69533