Epidermal Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles Induce Fibroblasts Mesenchymal-Epidermal Transition to Alleviate Hypertrophic Scar Formation via miR-200s Inhibition of ZEB1 and 2.
研究背景
增生性瘢痕是常见伤口愈合并发症，现有治疗效果欠佳。表皮干细胞及其分泌的细胞外囊泡在伤口愈合和瘢痕修复中作用重要，但机制不明。本研究旨在探究表皮干细胞来源的细胞外囊泡（ESC - EVs）如何通过抑制ZEB1和ZEB2减轻增生性瘢痕。
方法速览
- 从人类包皮或胎儿大鼠皮肤组织分离表皮干细胞和成纤维细胞，用流式细胞术验证表面标志物。
- 用差速超离心法从细胞培养液分离EVs，用透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析和Western Blot表征。
- 用PKH67标记ESC - EVs，通过共聚焦显微镜观察其在增生性瘢痕成纤维细胞（HSFs）内吞情况。
- 通过RT - qPCR和Western Blot检测HSFs中miR - 200s和ZEBs表达水平。
- 通过划痕实验和胶原凝胶收缩测试评估HSFs迁移和收缩能力。
- 建立大鼠尾部增生性瘢痕模型，用H&E和Masson染色评估疤痕形态学变化。
主要发现
- ESC - EVs诱导HSFs的MET：ESC - EVs能降低HSFs间充质标志物表达，增加上皮标志物表达，最佳有效浓度为5 µg/mL，可抑制HSFs激活，减轻纤维化。
- miR - 200s在ESC - EVs中富集并靶向ZEBs：微阵列分析发现miR - 200家族成员在ESC - EVs中高表达，GO和KEGG分析显示其靶向ZEB1和ZEB2。
- HS中miR - 200s缺乏和ZEBs积累：荧光原位杂交和多重免疫组化分析表明，HS中miR - 200s表达降低，ZEB1和ZEB2表达升高。
- ESC - EVs抑制HSFs迁移和收缩能力：划痕实验和胶原凝胶收缩测试显示，ESC - EVs抑制HSFs迁移和收缩能力，敲低miR - 200s后能力增强。
- ESC - EVs减轻大鼠尾部HS：在大鼠尾部HS模型中，应用ESC - EVs减少疤痕厚度，提高柔软度和外观，降低疤痕升高指数和胶原密度，使胶原纤维排列更有序。
总结展望
本研究首次揭示ESC - EVs通过miR - 200s/ZEBs轴诱导HSFs的间充质 - 上皮转化，减轻增生性瘢痕，为增生性瘢痕和其他皮肤纤维化疾病的精准治疗提供新靶点和策略。不过，研究存在局限，如主要集中在HSFs，可能忽略其他细胞和分子成分作用；临床转化面临伦理、规模化生产和标准化纯化等问题；跨物种差异需考虑。