摘要
研究目的：本研究拟探索人脂肪间充质干细胞及其外泌体是否具有抗肝纤维化作用，以及外泌体发挥抗肝纤维化的转录调控、代谢机制，以期为临床终末期肝病患者提供新的治疗选择，完善干细胞用于终末期肝病治疗的评价体系，询证外泌体作为治疗新手段，探索抗肝纤维化靶点。 研究方法：通过分离、培养、鉴定人脂肪间充质干细胞，以及分离、鉴定其外泌体；在TGF-β1激活后的人肝星状细胞株LX-2中添加外泌体，利用Western-Blot、免疫荧光、CCK8增殖实验、细胞周期和凋亡来分别检测抗肝纤维化、调控LX-2增殖、周期、凋亡水平。其后通过对构建的肝硬化小鼠模型尾静脉注射人脂肪间充质干细胞及其外泌体，通过剪切波弹性成像、病理切片染色、Western-Blot、血清学检测等方法来检测人脂肪间充质干细胞及其外泌体的抗纤维化、改善肝功能、降低炎症反应等作用；通过检测作用后肝组织的转录组基因表达水平和代谢组代谢物水平，来探究外泌体抗肝纤维化的转录调控和代谢机制。并利用Western-Blot、免疫荧光、qRT-PCR、ELISA等验证转录组学和代谢组学结果。 研究结果：分离出的人脂肪间充质干细胞能向三系分化，并稳定表达CD44、CD73、CD90、CD105干细胞表面标记物；超速离心得到的外泌体，经过电镜观察是30-150nm细胞外囊泡；并能表达CD63、CD81、TSG101标记物，且能被LX-2内吞并内化作用，在体外能抑制激活后肝星状细胞的细胞增殖，使其G1期停滞并促进其凋亡，并有效抑制纤维化相关蛋白表达和抑制EMT进程。在体内，能显著降低纤维化相关蛋白、胶原蛋白沉积、EMT进程，改善肝硬化小鼠肝功能、降低炎症反应等。通过转录组学分析，揭示人脂肪间充质干细胞外泌体抗肝纤维化的关键机制是调控纤维化中PI3K-AKT-mTOR通路；代谢物学分析发现人脂肪间充质干细胞外泌体主要影响了脂质代谢中代谢物的改变，主要影响胆碱代谢，并可能抑制PI3K-AKT-mTOR通路抗肝纤维化。 研究结论：人脂肪间充质干细胞外泌体在体内外能显著抗肝纤维化，通过PI3K-AKT-mTOR信号通路调控肝纤维化；与代谢组学关联发现人脂肪间充质干细胞外泌体主要通过调控胆碱代谢，并可能影响PI3K-AKT-mTOR通路。
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