增强型外泌体在保护生育能力、防止化疗引起的卵巢损伤方面的应用

《npj Regenerative Medicine》：Enhanced exosomes for fertility protection against chemotherapy-induced ovarian damage

　　

摘要

基于外泌体的疗法正在成为再生医学和组织保护领域中具有前景的工具。在这项研究中，我们通过模拟脐带来源的间充质干细胞（UC-MSCs）与颗粒细胞之间的旁分泌信号传导，对外泌体进行了改造，以减轻化疗引起的卵巢毒性。经过改造的外泌体在体外、体内以及离体环境中进行了评估，实验对象包括人类颗粒细胞、接受环磷酰胺治疗的小鼠以及人类和大鼠的卵巢组织。与仅接受化疗的对照组相比，改造后的外泌体表现出更强的保护作用。分子分析显示，治疗后促增殖基因和抗凋亡基因的表达增加，而凋亡相关标志物则减少。在体内实验中，使用改造后的外泌体处理后，原始卵泡的数量增加了70%，原始卵泡和初级卵泡的总数相比化疗对照组增加了两倍；初级卵泡的数量更是显著升高（超过20倍）。在繁殖研究中，接受化疗处理的小鼠首次交配时产仔数为1只，而接受改造外泌体处理的小鼠产仔数增加到7只，并且只有在改造组中观察到了后续繁殖周期的妊娠现象。此外，改造后的外泌体还调节了ATP结合盒转运蛋白的表达。在离体的人类卵巢组织中，治疗后的AMHR2基因表达增加了两倍。这些发现表明，改造后的外泌体可以作为保护生育能力及减轻化疗相关生殖腺毒性的潜在平台。