间充质干细胞衍生的细胞外小泡通过神经保护和神经修复作为创伤性脑损伤的无细胞治疗

doi:10.4103/1673-5374.374143

摘要/Abstract

摘要： https://orcid.org/0000-0001-9770-6031 (Ye Xiong)

Abstract: Traumatic brain injury is a serious and complex neurological condition that affects millions of people worldwide. Despite significant advancements in the field of medicine, effective treatments for traumatic brain injury remain limited. Recently, extracellular vesicles released from mesenchymal stem/stromal cells have emerged as a promising novel therapy for traumatic brain injury. Extracellular vesicles are small membrane-bound vesicles that are naturally released by cells, including those in the brain, and can be engineered to contain therapeutic cargo, such as anti-inflammatory molecules, growth factors, and microRNAs. When administered intravenously, extracellular vesicles can cross the blood-brain barrier and deliver their cargos to the site of injury, where they can be taken up by recipient cells and modulate the inflammatory response, promote neuroregeneration, and improve functional outcomes. In preclinical studies, extracellular vesicle-based therapies have shown promising results in promoting recovery after traumatic brain injury, including reducing neuronal damage, improving cognitive function, and enhancing motor recovery. While further research is needed to establish the safety and efficacy of extracellular vesicle-based therapies in humans, extracellular vesicles represent a promising novel approach for the treatment of traumatic brain injury. In this review, we summarize mesenchymal stem/stromal cell-derived extracellular vesicles as a cell-free therapy for traumatic brain injury via neuroprotection and neurorestoration and brain-derived extracellular vesicles as potential biofluid biomarkers in small and large animal models of traumatic brain injury.

Key words: biomarkers, extracellular vesicles, functional outcome, mesenchymal stem/stromal cells, neuroinflammation, neuroplasticity, neuroprotection, traumatic brain injury

. 间充质干细胞衍生的细胞外小泡通过神经保护和神经修复作为创伤性脑损伤的无细胞治疗[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2024, 19(1): 49-54.

Ye Xiong, Asim Mahmood, Michael Chopp. Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles as a cell-free therapy for traumatic brain injury via neuroprotection and neurorestoration[J]. Neural Regeneration Research, 2024, 19(1): 49-54.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

NRR杂志被国际重要数据库收录

科学引文索引（Science Citation Index Expanded，SCI）

美国国立医学图书馆（PubMed）

美国国立医学图书馆开放获取全文数据库（PubMed Central, PMC）

美国生物学文摘数据库（BIOSIS previews, BP）

美国《化学文摘》（Chemical Abstracts, CA）

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波兰《哥伯尼索引》（Index of Copurnicus, IC）

OvidSP平台数据库

中国科学引文数据库（CSCD）

中国科技期刊数据库-统计源期刊（CSTPCD）

编委会

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联系方式：Email: szb@nrren.org 电话：+86 138 0499 8773

编委会成员

期刊编委队伍由国际神经再生领域著名学者、中国科学院院士、香港大学苏国辉教授和美国印第安纳大学徐晓明教授领导的由100多位国际神经再生优秀专家组成。共同致力于创办一本发表神经再生领域专业学术研究经同行严格评审的优秀学术期刊。

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材料方法

讨论

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（3）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

摘要：非结构式， 250单词。

引言：

主体内容：

总结：

作者贡献：

利益冲突：

参考文献：采用 Journal of Neuroscience格式。

特邀述评类文章：观点、点评、研究亮点、给编辑的信等。

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对此科研过程的认识和总结。

（2）需提前向编委会提交写作大纲，通过选题后，文章需在2个月内完成。

（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

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（2）需提前向编委会提交写作大纲，通过选题后，文章需在2个月内完成。

（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

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（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

文章快阅

延伸阅读

NRR：美国亨利福特医院Ye Xiong团队报道细胞外囊泡治疗创伤性脑损伤的潜力

间充质干细胞是具有自我更新能力的多能性非造血干细胞。间充质干细胞可以从几乎所有成人组织中分离出来，在体外扩增，并用作基于细胞的再生医学。间充质干细胞最常来源于骨髓、脐带、脂肪组织和羊水，在包括神经系统疾病和损伤在内的许多疾病中具有潜在的治疗益处。间充质干细胞的治疗效果已被广泛研究，因为它们能够归巢到具有免疫调节、促血管生成、促神经生成、抗细胞凋亡、抗炎能力的受伤部位，以及较少的伦理问题和较低的致瘤性风险。从供体大鼠或人类获得的间充质干细胞在注射后选择性地靶向受伤的脑组织（归巢）并促进功能恢复。受伤的大脑极不可能被分化的间充质干细胞取代，因为只有少数移植的间充质干细胞实际上在受伤的脑组织中存活并且更少分化成神经细胞。间充质干细胞的治疗作用可能归因于它们产生和释放外泌体。外泌体是由几乎所有细胞释放的内体来源的小膜细胞外囊泡（直径 40-150 nm），包含功能分子，如蛋白质、脂质、细胞表面受体、酶、细胞因子、代谢物和核酸，包括信使 RNA（mRNA） )、微小 RNA (miRNA) 和 DNA。外泌体通过将其货物转移到受体细胞作为再生医学，在细胞间通讯中发挥关键作用。

来自美国亨利福特医院Ye Xiong团队认为，创伤性脑损伤是一种严重而复杂的神经系统疾病，影响着全球数百万人。尽管医学领域取得了重大进展，但对创伤性脑损伤的有效治疗仍然有限。近年来，间充质干细胞/基质细胞释放的细胞外小泡已成为一种很有前途的创伤性脑损伤新疗法。细胞外囊泡是由细胞（包括大脑中的细胞）自然释放的小的膜结合囊泡，可以被改造成含有治疗物质，如抗炎分子、生长因子和微小RNA。当静脉注射时，细胞外小泡可以穿过血脑屏障，将其货物输送到损伤部位，在那里它们可以调节炎症反应，促进神经再生，并改善功能结果。在临床前研究中，基于细胞外囊泡的治疗在促进创伤性脑损伤后的恢复方面显示出了有希望的结果，包括减少神经元损伤、改善认知功能和增强运动恢复。虽然还需要进一步的研究来确定基于细胞外囊泡的疗法在人类中的安全性和有效性，但细胞外囊泡是治疗创伤性脑损伤的一种有前途的新方法。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2024年1 月 1 期发表。