骨髓间充质干细胞来源的凋亡小泡通过NAMPT/SIRT1/FOXO1轴促进后肢缺血模型中的血管生成

背景：慢性肢体威胁性缺血（CLTI）是外周动脉疾病（PAD）最严重的形式。间充质干细胞（MSC）移植有望成为CLTI的治疗方法；然而，严苛的局部环境对其有效性构成挑战。凋亡小泡（ApoVs）是细胞凋亡过程中产生的细胞外囊泡，能够携带来自亲代细胞的各种生物分子，包括蛋白质、RNA、DNA、脂质、离子和气体神经递质。ApoVs通过细胞间通讯在抗炎反应、抗肿瘤活性和组织再生中发挥重要作用，并已显示出作为药物载体的潜力。在本研究中，我们探讨了骨髓干细胞（BMSC）来源的ApoVs治疗CLTI的潜力。方法：在体内，我们通过激光多普勒、基质胶栓实验和组织学分析探讨了ApoVs对后肢缺血模型的治疗作用。在体外，我们分析了ApoVs对HUVECs增殖、迁移和血管生成的影响，并探讨了ApoVs的摄取过程。此外，使用蛋白质组学分析、蛋白质印迹、定量实时PCR、shRNA和siRNA来分析ApoVs诱导的HUVECs激活和下游信号通路。结果：BMSCs移植在后肢缺血模型中显示出改善作用，且BMSCs凋亡后这种效应仍然存在。随后，分离了BMSCs的ApoVs，并发现其在体内改善了小鼠后肢缺血。在体外，ApoVs可通过dynamin、网格蛋白和窖蛋白介导的内吞作用被HUVECs摄取，并促进其增殖、迁移和血管生成。机制上，ApoVs将NAMPT转移至HUVECs，从而激活NAMPT/SIRT1/FOXO1轴，影响FOXO1的转录活性，促进血管生成。结论：我们的结果表明，移植的BMSCs可通过凋亡过程中释放ApoVs来改善后肢缺血。这种效应的主要机制是通过NAMPT/SIRT1/FOXO1轴促进HUVECs的增殖、迁移和血管生成。本研究为BMSCs的治疗机制提供了不同见解，并为ApoVs移植提出了有前景的方向。