修復或補償線粒體功能是治療放射誘導的慢性創傷的一個重要途徑。成體干細胞的功效主要依賴于含線粒體的細胞外囊泡(EVs)的旁分泌。然而，目前仍缺乏能夠有效解決線粒體數量和線粒體遞送系統的治療策略。有鑒于此，軍事醫學科學院放射醫學研究所Wen Yue、Jun-Nian Zhou和中國人民解放軍總醫院韓巖教授設計了一種負載富含干細胞源性線粒體的EVs的水凝膠微針貼片(MNP)，其可在傷口組織中逐漸釋放和遞送線粒體，以促進傷口愈合。
本文要點：
（1）實驗利用二甲雙胍來增強線粒體的生物發生以及脂肪源性干細胞中含有線粒體的EVs(Met-EVs)的分泌。為了驗證Met-EVs的治療效果，研究者建立了X射線誘導的線粒體功能障礙體內外模型。研究發現，Met-EVs可通過挽救線粒體膜電位、增加5'-三磷酸腺苷水平以及通過轉移活性線粒體減少活性氧的產生等機制改善線粒體功能障礙。為了維持EVs向受損組織的釋放，研究者構建了Met-EVs@脫細胞脂肪基質(DAM)/透明質酸甲基丙烯酸(HAMA)-MNP，其能夠負載Met-EVs，并將Met-EVs和內含的線粒體逐漸釋放到創面組織中，以減輕線粒體功能障礙。
（2）實驗結果表明，Met-EVs@DAM/HAMA-MNP能夠顯著促進巨噬細胞極化為具有抗炎和再生等功能的M2亞型，以改善皮膚創傷和輻射損傷的愈合過程。綜上所述，該研究構建的EVs遞送系統Met-EVs@DAM/HAMA-MNP可以有效地遞送富含干細胞源性線粒體的EVs，其在慢性傷口的臨床治療領域中具有重要潛力。
Wen-De Yao. et al. Hydrogel Microneedle Patches Loaded with Stem Cell Mitochondria-Enriched Microvesicles Boost the Chronic Wound Healing. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c06921
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c06921
