人脐带间充质干细胞来源的含miR-126-3p外泌体在卵巢早衰临床前大鼠模型中促进血管生成并减轻卵巢颗粒细胞凋亡

背景：在我们先前的研究中，我们发现人脐带间充质干细胞（hucMSCs）中miR-126-3p的过表达通过外泌体介导的机制促进人脐静脉内皮细胞的血管生成活性。本研究旨在探讨miR-126-3p修饰的hucMSCs来源外泌体（miR-126-3p-hucMSCs-exosomes）在治疗卵巢早衰（POF）中的作用。方法：从人脐带中分离原代hucMSCs，并通过分化实验和流式细胞术进行鉴定。通过miR-126-3p慢病毒感染获得miR-126-3p-hucMSCs。通过超速离心法纯化miR-126-3p-hucMSCs-exosomes，并通过透射电子显微镜和western blot分析进行表征。从卵巢组织中收集原代大鼠卵巢颗粒细胞（OGCs），并通过细胞免疫组化进行鉴定。在顺铂诱导的POF细胞模型中，通过细胞增殖和凋亡实验测定miR-126-3p-hucMSCs-exosomes和miR-126-3p对OGCs功能的影响。通过PCR和Western blot分析以及随后的双荧光素酶报告基因实验分析合适的靶基因水平。通过western blot分析信号通路。使用顺铂诱导的POF大鼠模型验证miR-126-3p-hucMSCs-exosomes治疗POF的治疗效果。通过体格检查、酶联免疫吸附实验和组织学检查评估化疗处理大鼠的卵巢功能。通过免疫组化染色和Western blots评估卵巢组织的血管生成和凋亡。结果：成功分离并鉴定了原代hucMSCs、miR-126-3p-hucMSCs-exosomes和原代大鼠OGCs。细胞摄取实验表明miR-126-3p-hucMSC-exosomes可在体外被OGCs内化。Annexin V-FITC/PI染色和EDU实验显示，miR-126-3p-hucMSCs-exosomes和miR-126-3p均促进顺铂损伤的OGCs增殖并抑制其凋亡。PCR和western blot分析以及随后的双荧光素酶报告基因实验证实，miR-126-3p靶向OGCs中PIK3R2的3'非翻译区序列。进一步分析表明，PI3K/AKT/mTOR信号通路参与了miR-126-3p/PIK3R2介导的OGCs增殖和凋亡。在大鼠POF模型中，给予miR-126-3p-hucMSCs-exosomes增加了E2和AMH水平，增加了体重、生殖器官重量和卵泡数量，并降低了FSH水平。但更重要的是，免疫组化结果表明miR-126-3p-hucMSCs-exosomes显著促进POF大鼠的卵巢血管生成并抑制凋亡。此外，对血管生成相关因子和凋亡相关因子的分析显示，miR-126-3p-hucMSCs-exosomes在大鼠卵巢中具有促血管生成和抗凋亡作用。结论：我们的研究结果表明，携带miR-126-3p的hucMSCs来源外泌体在POF中促进血管生成并减轻OGCs凋亡，这突出了含有miR-126-3p的外泌体作为POF治疗的有效治疗策略的潜力。