ACS Nano：间充质干细胞来源的细胞外囊泡通过稳定线粒体DNA减轻线粒体损伤和炎症反应
文墨16
线粒体功能障碍是多种组织损伤和干细胞衰老的关键特征。尽管间充质干细胞（MSC）来源的细胞外囊泡（MSC-EVs）在组织再生中的作用是众所周知的，但它们在调节靶细胞中线粒体功能方面的特殊作用仍然难以捉摸。在此，四川大学Jingping Liu等人报道了MSC-EVs减轻急性肾损伤（AKI）后的mtDNA损伤和炎症，并且这种作用至少部分依赖于线粒体转录因子A（TFAM）途径。
本文要点：
1）具体而言，来自老年或糖尿病供体的MSCs中的氧化应激耗尽了TFAM和mtDNA。在正常对照（NC）MSC-EVs中，检测到的TFAM mRNA和mtDNA水平高于TFAM敲除（TFAM-KD）和老年EVs。 EV介导的TFAM mRNA在受体细胞中的转移不受转录抑制的影响，因此，MSC-EVs的应用恢复了TFAM蛋白和TFAM-mtDNA复合物的稳定性，从而逆转了受损肾小管细胞中的mtDNA缺失和线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）缺陷。
2）TFAM的丧失还导致MSC-EVs中多种抗炎miRNAs和蛋白的下调。在体内，静脉注射的EVs主要聚集在肝、肾、脾和肺中。 MSC-EVs可减轻AKI小鼠的肾脏病变形成，线粒体损伤和炎症反应，而TFAM-KD或老年MSCs产生的EVs则治疗效果较差。
3）此外，TFAM过表达（TFAM-OE）在一定程度上提高了MSC-EVs对线粒体损伤和炎症的拯救作用。
这项研究表明，MSC-EVs对于线粒体损伤为特征的疾病具有广阔的发展前景，而TFAM信号对于维持其再生能力至关重要。
Meng Zhao, et al. Mesenchymal Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles Attenuate Mitochondrial Damage and Inflammation by Stabilizing Mitochondrial DNA, ACS Nano, 2020.
DOI: 10.1021/acsnano.0c08947
https://doi.org/10.1021/acsnano.0c08947