胞外體（Exosome）是由膜包裹著的小泡，參與了細(xì)胞間的通訊。研究人員通過一系列體外實驗和動物實驗發(fā)現(xiàn)，心臟干細(xì)胞分泌的胞外體攜帶著重要的信息，可以減少細(xì)胞死亡，促進(jìn)心肌細(xì)胞生長，幫助健康血管的形成。
“胞外體發(fā)現(xiàn)于上世紀(jì)八十年代中期，但我們直到zui近才意識到胞外體在醫(yī)療領(lǐng)域的價值。我們發(fā)現(xiàn)，胞外體及其運載的物質(zhì)在干細(xì)胞再生心臟的過程中至關(guān)重要。我們相信，這種‘活性成分’將取代干細(xì)胞成為更好的治療方式，”文章的資深作者Cedars-Sinai心臟研究所的Eduardo Marbán博士說，他是心臟干細(xì)胞治療的一位。
“胞外體治療的理念很吸引人，因為這種治療不需要進(jìn)行活細(xì)胞移植，”他說。“在移植之前，干細(xì)胞必須妥善保存以保持它們的活性和功能，而且細(xì)胞移植本身也存在著一些風(fēng)險。而胞外體治療更為簡單安全，相應(yīng)的治療產(chǎn)品可以保存更長時間。”
在這項研究中，研究人員分離了人類心臟干細(xì)胞分泌的胞外體，并發(fā)現(xiàn)這些胞外體能夠起到與干細(xì)胞相同的效果。在心臟病發(fā)作后的小鼠中，胞外體一樣能減小瘢痕，增加健康的心臟組織，降低促炎癥的化合物水平。人們一般認(rèn)為心臟瘢痕*形成以后就是“不可逆的”， 但研究人員發(fā)現(xiàn)，這時注射胞外體也能有所助益。
胞外體攜帶者microRNA，這些microRNA允許細(xì)胞進(jìn)行交流，并可以改變細(xì)胞行為。研究顯示，心臟干細(xì)胞的胞外體含有特別多的miR-146a，而miR-146a類似物可以起到一定的再生作用。
“胞外體本來就能滲入細(xì)胞，它還能保護(hù)其內(nèi)容物不被降解，”Marbán說。“注射源自于心臟干細(xì)胞的胞外體，將有望替代活細(xì)胞移植法，這一點相當(dāng)吸引人。”
2009年，Marbán及其團(tuán)隊用心臟病患者的心臟組織培育出心臟干細(xì)胞，并將它們重新注入患者體內(nèi)。2012年，他們報告了這種治療法的臨床試驗結(jié)果，數(shù)據(jù)顯示干細(xì)胞治療顯著減少了心臟病發(fā)作引起的瘢痕。
此外他們還發(fā)表過一項動物研究，指出心臟干細(xì)胞的治療作用是間接的。干細(xì)胞本身進(jìn)入心臟后不久就會死亡，但它們能夠引起持久的效果，刺激心臟組織快速生長，誘導(dǎo)心臟原有的干細(xì)胞成熟為功能性的心臟細(xì)胞。