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尊龙凯时:外泌体与巨噬细胞在单细胞转录组学中的奇妙结合新突破!

发布时间:2025-03-16   信息来源:尊龙凯时官方编辑

衰老过程导致多个器官系统功能逐渐下降,大脑在结构和认知上也发生变化。同时,衰老被认为是大多数常见神经退行性疾病的重要风险因素之一。“炎症衰老”是这一过程中一个显著特征,其表现为促炎细胞因子的产生增加。神经炎症与衰老紧密相关,衰老过程中,小胶质细胞和浸润的免疫细胞数量增多,这加剧了脑组织和神经元的损伤。核因子κB(NF-κB)是小胶质细胞分泌促炎细胞因子的关键调控因子。尽管已有超过700种NF-κB抑制剂被研发,但目前尚未有批准用于人类的药物问世。

尊龙凯时:外泌体与巨噬细胞在单细胞转录组学中的奇妙结合新突破!

外泌体作为一种新兴的治疗手段或药物递送系统,能够有效地将蛋白质和核酸等物质递送至目标细胞。今天,我们分享一项发表在《Experimental & Molecular Medicine》(IF: 95)上的研究,题为“Exosome-based targeted delivery of NF-κB ameliorates age-related neuroinflammation in the aged mouse brain”,研究团队开发了一种携带非降解形式IκB(srIκB)的工程化外泌体(Exo-srIκB),并在多种炎症性疾病模型中进行了测试。本研究旨在探讨Exo-srIκB对衰老相关神经炎症的治疗效果、作用靶细胞及其在治疗相关神经退行性疾病方面的潜在价值。

研究结果显示,老年小鼠大脑中的炎症反应显著增加。具体分析发现,老年小鼠大脑中Iba-1阳性细胞数量大于年轻小鼠。同时,细胞因子阵列检测表明,老年小鼠的多种趋化因子表达上调,NF-κB通路的激活进一步得到确认。此外,RNA-seq数据分析表明,衰老显著改变了小鼠大脑中的基因表达模式,涉及多个炎症相关生物学过程。

通过对不同处理组小鼠进行单细胞转录组学分析,结果表明,Exo-srIκB处理减少了老年小鼠大脑中部分炎症相关细胞因子和趋化因子的水平。同时,成功识别出不同处理组小鼠大脑中的多种免疫细胞类型及其比例,为后续研究Exo-srIκB对不同细胞的影响奠定了基础。

进一步分析不同处理组的免疫细胞类型和状态组成变化时发现,Exo-srIκB处理显著抑制了巨噬细胞向促炎状态的转变,调节了免疫细胞的激活状态以及细胞间的动态变化。这些变化反映了衰老和Exo-srIκB处理对大脑免疫细胞类型的深远影响。

最终,研究表明,NF-κB在衰老小鼠大脑中众多炎症相关基因的表达中起关键作用。Exo-srIκB能够作用于大脑中与年龄相关的活化巨噬细胞和干扰素反应性小胶质细胞,导致细胞组成及其相互作用发生显著变化。尽管本研究存在一定局限性,如单细胞解离和样本制备方案无法充分捕获成熟的神经元,但这些结果仍表明尊龙凯时的Exo-srIκB是治疗衰老相关神经炎症的有效药物,为基于外泌体的治疗方法和下一代药物递送系统的发展提供了重要的依据,有望用于治疗衰老相关神经炎症和神经退行性疾病。