探讨人脐带间充质干细胞来源外泌体(hUC-MSC-exo)对兔自身免疫性干眼外周血单核巨噬细胞表型以及相关细胞因子表达的影响。
分离培养人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)并鉴定，使用超速离心法分离纯化外泌体，透射电子显微镜下观察外泌体形态和直径分布范围，Western blot法检测表面特异性蛋白。应用随机数字表法将6只实验兔随机分为正常对照组和干眼模型组，每组3只。干眼模型组建立兔自身免疫性干眼模型，造模后8周收集泪腺组织，实时荧光定量PCR检测巨噬细胞相关基因mRNA的表达。在体外，将hUC-MSC-exo或者等容积的磷酸盐缓冲液(PBS)与经兔泪腺上皮细胞刺激后的干眼模型组外周血单个核细胞(PBMCs)共培养，实验分为PBS对照组和hUC-MSC-exo组，48 h后收集PBMCs，实时荧光定量PCR检测巨噬细胞表型分子及相关细胞因子mRNA的表达。
hUC-MSCs具有MSCs的免疫表型和基本生物学特性。透射电子显微镜下观察可见hUC-MSC-exo为直径30～100 nm的膜性小囊泡，其可表达特异性蛋白CD9、CD63和CD81。干眼模型组泪腺组织中，M1型巨噬细胞表型分子一氧化氮合酶2(NOS2)mRNA以及炎性因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)mRNA相对表达量分别为3.06±1.00、2.77±0.72和1.30±0.08，较正常对照组的1.00±0.03、1.01±0.02和1.01±0.01明显升高，M2型巨噬细胞表型分子精氨酸酶1(Arg1)、CD206 mRNA以及抗炎因子IL-10 mRNA相对表达量分别为0.55±0.07、0.60±0.13和0.65±0.14，较正常对照组的1.00±0.00、1.00±0.00和1.01±0.01明显降低，差异均有统计学意义(均P<0.05)。在体外，hUC-MSC-exo组PBMCs中M1型巨噬细胞表型分子NOS2 mRNA以及炎性因子TNF-α、IL-1β mRNA相对表达量分别为0.59±0.08、0.56±0.07和0.47±0.04，较PBS对照组的0.98±0.03、1.03±0.11和1.00±0.08明显降低，差异均有统计学意义(均P<0.05)；M2型巨噬细胞表型分子Arg1、CD206 mRNA以及抗炎因子TGF-β、IL-10、IL-4 mRNA相对表达量分别为2.13±0.28、1.32±0.03、1.53±0.20、1.47±0.08和1.51±0.16，较PBS对照组的1.10±0.17、1.01±0.06、1.05±0.10、0.98±0.03和1.01±0.03明显升高，差异均有统计学意义(均P<0.05)。
hUC-MSC-exo可诱导兔自身免疫性干眼外周血单核巨噬细胞向抗炎性M2表型极化，抑制巨噬细胞相关炎性因子TNF-α、IL-1β分泌，同时升高抗炎因子IL-10和TGF-β表达，具有抑制炎症反应的潜能。
版权归中华医学会所有。
未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计。
除非特别声明，本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。
间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)是一群中胚层来源的多能干细胞，广泛存在于脂肪、骨髓、脐带、胎盘以及肝脏等组织中，具有低免疫原性、高度自我更新和多向分化潜能，在体外特定条件下能分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞等[1]。近年来，MSCs在组织修复、神经保护、抗肿瘤治疗，特别是免疫调节方面表现出巨大的应用潜能，MSCs的免疫调节作用主要是通过与多种免疫细胞相互作用来实现，包括T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞、中性粒细胞以及骨髓源性抑制细胞等[2,3]。越来越多的研究证明，MSCs除了通过细胞间直接接触外，主要依赖于旁分泌作用分泌可溶性细胞因子或者细胞外囊泡等发挥生物学功能[3,4]。间充质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cells derived exosomes，MSC-exo)是一种纳米级(直径30～100 nm)的细胞外囊泡，携带多种功能性生物分子(蛋白质、mRNA、微小RNA)，作为新的细胞间信息传递物质，在特定环境中能模拟其母系细胞的生物活性，调节多种免疫细胞的免疫反应活性，包括T淋巴细胞、B淋巴细胞以及单核细胞等[5]。人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells，hUC-MSCs)因取材方便、增生能力强以及不涉及伦理问题等优点逐渐成为主要的干细胞来源[6]。人脐带间充质干细胞来源的外泌体(human umbilical cord mesenchymal stem cells derived exosomes，hUC-MSC-exo)已被证实具有与其母细胞相似的免疫调节功能[7]，能缓解鼠实验性自身免疫性疾病，如自身免疫性葡萄膜炎、急性移植物抗宿主病和急性肝功能损伤等的发生和发展[8,9,10]。干燥综合征(Sjögren's syndrome，SS)是一种慢性系统性自身免疫性疾病，其特点是以唾液腺和泪腺为主的外分泌腺内淋巴细胞浸润，主要表现为口腔和眼部干涩[11]。SS属于较为严重和难治的干眼类型之一[12]。最新的研究显示，巨噬细胞在SS的发病机制中扮演了重要角色[13,14,15]。此外，巨噬细胞表型转变在慢性炎症过程中发挥关键性作用[16]，而目前hUC-MSC-exo对巨噬细胞的免疫调控作用尚不明确。本研究中拟用γ射线照射过的兔泪腺上皮细胞体外激活自体外周血淋巴细胞模拟特异性炎症环境，探讨hUC-MSC-exo对兔自身免疫性干眼外周血单核巨噬细胞表型以及相关细胞因子表达的影响。
