干細(xì)胞一類具有無限的或者永生的自我更新能力的細(xì)胞，干細(xì)胞療法代表了多種疾病的前沿治療方法。外泌體是細(xì)胞分泌的一種直徑30-150 nm的囊泡，干細(xì)胞衍生的外泌體可以調(diào)控各種病理進(jìn)程，具有潛在的應(yīng)用價值和研究價值。干細(xì)胞外泌體的研究套路值得關(guān)注。

（IF：8.579）
技術(shù)路線:

結(jié)果:
1. 分離人類尿液來源干細(xì)胞（hUSCs）
    從人尿樣中分離的細(xì)胞快速增殖，表達(dá)MSCs共同表面標(biāo)志（CD29、CD73、CD44、CD90、CD146），不表達(dá)內(nèi)皮或造血細(xì)胞表面標(biāo)志，免疫原性較低，表達(dá)特異性腎臟標(biāo)志物和多能性標(biāo)記物。

2. 腎缺血/再灌注損傷（IRI）中，USCs可減輕腎小管損傷和細(xì)胞凋亡，抑制局部炎癥
    建立腎IRI模型，USCs治療可顯著提高大鼠存活率,降低腎損傷病理評分，表明靜脈輸注USCs可改善大鼠IRI模型腎損傷，保護(hù)腎功能。hUSC處理降低IRI腎臟的細(xì)胞凋亡，USC處理大鼠腎臟中促凋亡分子表達(dá)降低，而抗凋亡Bcl2表達(dá)增加；腎臟中浸潤的中性粒細(xì)胞顯著減少，MDA含量顯著降低，SOD活性顯著升高。這些結(jié)果表明USC治療減少了IRI腎臟的細(xì)胞凋亡、中性粒細(xì)胞浸潤和氧化應(yīng)激。

3. USC外泌體（USC-Exo）具有體內(nèi)保護(hù)作用，在體外抑制缺氧損傷后HK-2細(xì)胞的氧化應(yīng)激
    研究USCs是否通過分泌外泌體保護(hù)人腎皮質(zhì)/近端小管細(xì)胞HK2免受缺氧誘導(dǎo)的損傷。分離USC分泌的細(xì)胞外囊泡EVs，發(fā)現(xiàn)USC-EVs呈球形形態(tài)，直徑100-150 nm，表達(dá)外泌體標(biāo)記物，。這些結(jié)果證明從USCs分離的EVs是外泌體。腎臟IRI模型中注射USC-Exo，治療組大鼠在觀察期間未死亡，BUN和sCr水平明顯低于對照。這些結(jié)果證明，在大鼠IRI模型中，USC-Exo治療也可以改善腎損傷，與USCs效果相似。
    檢測USC-Exo在體外的保護(hù)作用。細(xì)胞暴露于缺氧后，在復(fù)氧過程中向HK2培養(yǎng)基中加入USC-Exo溶液，USC-Exo治療組MDA含量降低，SOD活性顯著升高，促凋亡分子降低，抗凋亡增加。這些結(jié)果證明USC-Exo對HK2細(xì)胞H/R損傷的保護(hù)作用。

4. USC-Exo中的miR-146a-5p抑制IRAK1表達(dá)
    進(jìn)一步研究USC-Exo的保護(hù)作用機(jī)制，RNA測序結(jié)合qRT-PCR確定miR-146a-5p是USC-Exo中表達(dá)量最高的miRNA。預(yù)測miRNA靶標(biāo)，白細(xì)胞介素-1受體相關(guān)激酶1(IRAK1)在miR-146a-5p的預(yù)測靶標(biāo)中排名最高。熒光素酶報告基因?qū)嶒炞C實來自USC-Exo的miR-146a5p可結(jié)合IRAK1 mRNA 3’UTR區(qū)域，通過翻譯后抑制抑制IRAK1表達(dá)。

5. USCs在體內(nèi)外增強(qiáng)miR-146a-5p表達(dá)
    USC處理的IRI大鼠腎臟中miR-146a-5p表達(dá)上調(diào)，血清中外泌體miR-146a-5p的表達(dá)上調(diào)，IRAK1的mRNA和蛋白表達(dá)下調(diào)。USC-Exo處理顯著上調(diào)HK2細(xì)胞中miR-146a-5p表達(dá)，減少IRAK1蛋白表達(dá)以及NF-κB p65亞基的核轉(zhuǎn)位。提示：USCs對腎損傷的保護(hù)作用可能是通過外泌體miR-146a-5p介導(dǎo)的NF-κB信號下調(diào)導(dǎo)致的。

6. miR-146a-5p抑制HK2細(xì)胞中IRAK1表達(dá)和NF-κB p65的核轉(zhuǎn)位
     探究miR-146a-5p和IRAK1之間的調(diào)控關(guān)系。缺氧誘導(dǎo)過表達(dá)miR-146a-5p細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)IRAK1 mRNA表達(dá)顯著下降，氧化應(yīng)激減輕，NF-κB p65亞基核轉(zhuǎn)位顯著下降。miRNA抑制劑處理HK2細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)IRAK1的表達(dá)水平高，加重氧化應(yīng)激，NF-κB p65亞基核轉(zhuǎn)位增加。這些結(jié)果表明miR-146a-5p在缺氧誘導(dǎo)損傷中調(diào)節(jié)IRAK1表達(dá)和NF-κB p65亞基核轉(zhuǎn)位。

總結(jié)：
1. USCs通過抗氧化、抗炎和抗細(xì)胞凋亡作用在致死性大鼠IRI模型中保護(hù)腎損傷。
2. USC-Exo中miR-146a-5p通過下調(diào)IRAK1/NF-κB信號介導(dǎo)細(xì)胞保護(hù)作用。