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案例分享 | 干细胞外泌体在多种肺部疾病临床研究中表现亮眼,守护肺部健康

发布时间:2025-11-13    浏览量:0

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前言

INTRODUCTION

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即使是医学水平比较高且发展迅速的现代,肺部疾病仍是严重影响人类生活质量和威胁生命的疾病。据现有数据统计,哮喘患者全球约有2.62亿;慢性阻塞性肺病(COPD)是全球第三大死因,每年导致约320万人死亡;而肺纤维化等疾病也逐年增多,治疗手段却十分有限。


传统的肺部疾病治疗方法,大多只能缓解症状,无法阻止疾病的进展。近年来外泌体在肺部疾病方向的研究中,有着非常亮眼的表现。其携带多种生物分子如蛋白质、核酸和脂质,通过细胞间通讯发挥重要作用。



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干细胞外泌体与肺部健康


外泌体是一种由细胞分泌的直径约30-150纳米的细胞外囊泡,携带蛋白质、核酸、脂质等生物活性物质,堪称细胞间的“通信员” 与 “药物快递员”。 


研究表明,干细胞外泌体可以通过多种机制缓解呼吸系统疾病:


· 在应对炎症方面,外泌体中的一些蛋白质和RNA可以调节炎症细胞的活性,抑制炎症因子的释放,从而减轻肺部炎症反应。例如,它可以抑制巨噬细胞过度释放肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)等炎症因子。


· 在促进细胞修复方面,外泌体携带的生长因子等物质能够刺激肺部受损细胞的增殖和分化,有助于修复受损的肺泡上皮细胞和支气管上皮细胞


· 在免疫调节方面,外泌体可以调节免疫系统的平衡,避免免疫系统对自身组织的过度攻击,在一些自身免疫性呼吸系统疾病的治疗中有着潜在的应用价值。



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案例分享:

外泌体或可守护肺部健康


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案例一

近日,由国内一联合研究团队在全球干细胞领域权威期刊《Stem Cell Research & Therapy》上发表的一项研究《MiR-24-3p delivered by adipose derived stem cells exosomes alleviate ma-crophage pyroptosis via NLRP3/Caspase1/G-SDMD in sepsis ALI》,聚焦于临床高致死性脓毒症及其引发的急性肺损伤(ALI)并发症,首次揭示了脂肪间充质干细胞来源的外泌体可通过递送miR-24-3p分子,精准抑制NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号轴介导的巨噬细胞焦亡进程,从而显著缓解肺部炎性损伤与组织破坏

研究团队通过系统实验验证,外泌体中富集的miR-24-3p能够有效阻断巨噬细胞中NLRP3炎症小体的激活及下游gasdermin D蛋白介导的细胞焦亡,在动物模型中明显改善肺泡结构和氧合功能。该成果为攻克脓毒症所致急性肺损伤这一临床难题,提出了具有转化潜力的创新治疗策略。


这一发现不仅从机制层面深化了对脓毒症肺损伤病理过程的理解,更为临床治疗提供了新的靶点与干细胞技术应用方向。


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案例二

Frontiers in Medicine杂志上发表了国内一科研团队最新案例报告,利用脐带间充质干细胞外泌体(HucMSC-Exos )雾化吸入成功治疗了一名严重支气管扩张症患者。研究中入组的是一名53岁男性,持续排痰性咳嗽,每日咳出约40 mL脓痰,偶见血丝或明显咯血。CT显示双侧支气管扩张伴重叠感染。

由于传统治疗手段疗效欠佳,受试者于于2024年3月28日开始接受脐带间充质干细胞外泌体(HucMSC-Exos )雾化吸入,经过此次临床研究治疗后,其多项参数改善:


(1)临床症状改善:经过三个疗程的HucMSC-Exos雾化后,咳嗽、咳痰、呼吸困难等临床症状明显改善,在室内空气情况下, SpO₂(血氧饱和度)稳定在97%,无需额外氧气吸入支持,活动耐量明显提升(每天3-5英里),体重明显增加。

(2)肺功能呈现好转:肺功能是评价支气管扩张症病情严重程度的客观指标,该患者在治疗后,肺功能测试也显示出适度但持续的改善(VC max 1.84 L、FEV1 0.97 L 和 FEV1/VC max 54%)。

到2025年6月,受试者的SpO₂维持在96%,胸部CT未发现感染迹象。值得注意的是,肺弥散能力也有明显改善。(DLCO SB 57%)

(3)影像学方面:胸部CT显示,与基线相比,可见肺部空腔明显缩小。

(4)安全性方面:治疗前后血液学分析显示白细胞、中性粒细胞、单核细胞计数和C-反应蛋白降低,而肾功能保持正常,支持外泌体雾化吸入的安全性。


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案例三

一项脐带间充质干细胞衍生外泌体雾化技术应对COVID-19 肺炎的研究表明,干细胞衍生外泌体雾化显著降低了受试者的肺结节负荷,改善了呼吸功能。此外,外泌体还表现出良好的安全性,未引发明显的副作用。

干细胞外泌体雾化后 2 小时内未观察到受试者喉咙或舌头肿胀、瘙痒皮疹、呼吸急促、头晕、呕吐或低血压等急性过敏反应,后也未观察到继发性过敏反应,未报告不良事件。


胸部 CT 检查显示,MSC 来源的外泌体雾化处理促进了肺部病灶的吸收,使肺结节缩小 。该研究中另外一受试者  从 2020年2月27日开始接受外泌体治疗,3 月18 日,该受试者CT扫描显示双肺病灶明显吸收,病灶密度减弱。4月1日,该受试者的肺部病灶被吸收。相比之下,对于未接受外泌体技术的对照组,在吸收肺病灶后仍然存在纤维索阴影。



3

未来展望


外泌体在肺部疾病方向的亮眼表现,正在改变我们对肺部疾病应对的认知。它结合了干细胞外泌体独特的潜力、优势,在多种呼吸系统疾病的改善中已经显示出了积极的效果。

我们期待,随着研究的深入以及技术的成熟,外泌体可以更为广泛的走向临床,为更多有需求的朋友带来新的应对策略和希望。





】文章内容旨在科普细胞知识,进行学术交流分享,了解行业前沿发展动态,不构成任何应用建议。

参考文献

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向上滑动阅览

[1]. Chaleshtori, S. S., Pirkani, Z., Jabbari Fakhr, M., & Mokhber, M. (2025). The Use of Extracellular Vesicles as a Promising Therapeutic Approach for Pulmonary Diseases. Health Science Reports, 8:e70853.

[2].W. Shen, X. Zhao, and S. Li, “Exosomes Derived From ADSCs Attenuate Sepsis‐Induced Lung Injury by Delivery of Circ‐Fryl and Regulation of the miR‐490‐3p/SIRT3 Pathway,” Inflammation 45, no. 1 (2022): 331–342.

[3].X. Sui, W. Liu, and Z. Liu, “Exosomal lncRNA‐p21 Derived From Mesenchymal Stem Cells Protects Epithelial Cells During LPS‐Induced Acute Lung Injury by Sponging Mir‐181,” Acta Biochimica et Biophysica Sinica 53, no. 6 (2021): 748–757.

[4]Chu, M., Wang, H., Bian, L. et al. Nebulization Therapy with Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes for COVID-19 Pneumonia. Stem Cell Rev and Rep 18, 2152–2163 (2022). https://doi.org/10.1007/s12015-022-10398-w

[5]Cassady, S.J.; Lasso-Pirot, A.; Deepak, J. Phenotypes of Bronchopulmonary Dysplasia in Adults. Chest 2020, 158, 2074–2081. 

[6]Bancalari, E.; Jain, D. Bronchopulmonary Dysplasia: 50 Years after the Original Description. Neonatology 2019, 115, 384–391. 

[7]Thompson, A.A.R.; Lawrie, A. Targeting Vascular Remodeling to Treat Pulmonary Arterial Hypertension. Trends Mol. Med. 2017, 23, 31–45.

[8]. S. J. Mun, S. A. Kang, H. K. Park, H. S. Yu, K. S. Cho, and H. J. Roh, “Intranasally Administered Extracellular Vesicles From Adipose Stem Cells Have Immunomodulatory Effects in a Mouse Model of Asthma,” Stem Cells International 2021 (2021): 6686625.

[9].N. Ridzuan, N. Zakaria, D. Widera, et al., “Human Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell‐Derived Extracellular Vesicles Ameliorate Airway Inflammation in a Rat Model of Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD),” Stem Cell Research & Therapy 12, no. 1 (2021): 54.

[10]. B. Nataliya, A. Mikhail, P. Vladimir, et al., “Mesenchymal Stromal Cells Facilitate Resolution of Pulmonary Fibrosis by miR‐29c and miR‐129 Intercellular Transfer,” Experimental & Molecular Medicine 55, no. 7 (2023): 1399–1412.

[11]  Sophia Ng,Raffael Nachbagauer,Ángel Balmaseda, et al. Novel correlates of protection against pandemic H1N1 influenza A virus infection. Nature Medicine. 2019;25 (6):962-967. doi:10.1038/s41591-019-0463-x

[12] https://doi.org/10.1038/s41579-022-00846-2

[13] 倪忠, 罗凤鸣, 王吉梅,等. 针对新型冠状病毒肺炎患者的雾化吸入治疗的建议[J]. 中国呼吸与危重监护杂志, 2020, 19(2):5.

[14]Chu, M., Wang, H., Bian, L. et al. Nebulization Therapy with Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes for COVID-19 Pneumonia. Stem Cell Rev and Rep 18, 2152–2163 (2022). https://doi.org/10.1007/s12015-022-10398-w

[15]Cassady, S.J.; Lasso-Pirot, A.; Deepak, J. Phenotypes of Bronchopulmonary Dysplasia in Adults. Chest 2020, 158, 2074–2081. 

[16]Bancalari, E.; Jain, D. Bronchopulmonary Dysplasia: 50 Years after the Original Description. Neonatology 2019, 115, 384–391. 

[17] Thompson, A.A.R.; Lawrie, A. Targeting Vascular Remodeling to Treat Pulmonary Arterial Hypertension. Trends Mol. Med. 2017, 23, 31–45.

[18] Zhang, E.; Geng, X.; Shan, S.; Li, P.; Li, S.; Li, W.; Yu,  M.; Peng, C.; Wang, S.; Shao, H.; et al. Exosomes derived from bone marrow mesenchymal stem cells reverse epithelial-mesenchymal transition potentially via attenuating Wnt/beta-catenin signaling to alleviate silica-induced pulmonary fibrosis. Toxicol. Mech. Methods 2021, 31, 655–666.

[19] Papi, A.; Brightling, C.; Pedersen, S.E.; Reddel, H.K. Asthma. Lancet 2018, 391, 783–800. ain, K.K. An Overview of Drug Delivery Systems. Methods Mol. Biol. 2020, 2059, 1–54. 

[20] MiR-24-3p delivered by adipose derived stem cells exosomes alleviate ma-crophage pyroptosis via NLRP3/Caspase1/G-SDMD in sepsis ALI



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