血小板富集血浆外泌体通过激活PI3K/Akt通路增强滑膜淋巴功能缓解骨关节炎疼痛和炎症

本研究针对骨关节炎(OA)滑膜炎症治疗难题，首次揭示了血小板富集血浆来源外泌体(PRP-Exos)通过激活淋巴内皮细胞(LECs)的PI3K/Akt信号通路，促进淋巴管新生和增强滑膜淋巴引流功能，从而有效清除炎症细胞和细胞因子，为OA及相关炎症性疾病治疗提供了新策略。该成果发表在《Journal of Nanobiotechnology》。

　　

骨关节炎(OA)作为全球最常见的关节疾病，其核心病理特征滑膜炎症是导致关节疼痛和功能障碍的关键因素。然而当前临床治疗手段有限，特别是针对早期滑膜炎症的干预策略亟待突破。值得注意的是，滑膜淋巴系统(SLS)功能受损会导致炎症因子堆积，但如何通过调控淋巴功能缓解炎症仍缺乏有效方案。在这一背景下，重庆医科大学附属第一医院康复医学科的研究团队创新性地探索了血小板富集血浆来源外泌体(PRP-Exos)这一天然纳米材料在滑膜炎症治疗中的应用潜力。

研究人员采用超速离心法提取PRP-Exos，通过透射电镜、纳米颗粒追踪分析和流式细胞术进行表征鉴定。建立内侧半月板失稳(DMM)小鼠模型，通过行为学测试、组织学分析和分子生物学技术系统评估PRP-Exos的治疗效果。体外实验采用淋巴内皮细胞(SVEC4-10)培养模型，结合RNA测序和通路抑制剂验证机制研究。

研究结果部分，首先通过透射电镜观察到PRP-Exos具有典型的杯状形态，粒径主要分布在50-150nm范围，表达CD9、CD63和CD81等外泌体标志物。动物实验显示，关节腔注射PRP-Exos显著改善了DMM小鼠的疼痛行为，包括提高患肢退缩阈值、恢复双侧后肢负重平衡，并通过步态分析证实了运动功能改善。组织学分析表明PRP-Exos显著降低了滑膜增生评分和炎症细胞浸润，同时减少了F4/80⁺iNOS⁺ M1型巨噬细胞数量及IL-1β、TNF-α等促炎因子水平。

在机制探索方面，研究首次发现PRP-Exos通过增强滑膜淋巴功能发挥治疗作用。近红外吲哚菁绿(ICG-NIR)成像显示PRP-Exos显著提高了DMM小鼠的ICG清除率，免疫荧光染色证实其促进了LYVE-1⁺淋巴管新生。当使用VEGFR3抑制剂MAZ51阻断淋巴功能后，PRP-Exos的抗炎效果明显减弱，这直接证明了淋巴系统在其作用机制中的关键地位。

体外实验进一步揭示，PRP-Exos通过激活PI3K/Akt信号通路促进淋巴内皮细胞功能。EdU染色、Transwell和划痕实验表明PRP-Exos显著增强了LECs的增殖、迁移能力，Matrigel三维培养证实其促进管腔形成。转录组测序和Western blot验证了PI3K/Akt通路的激活，而使用LY294002抑制该通路后，PRP-Exos的促淋巴管生成作用被显著抑制。

这项研究创新性地阐明了PRP-Exos通过PI3K/Akt通路调控淋巴内皮细胞功能，进而增强滑膜淋巴引流、促进炎症清除的作用机制。相比传统PRP治疗，PRP-Exos具有稳定性高、免疫原性低等优势，为OA早期干预提供了新型纳米治疗策略。该发现不仅拓展了对滑膜炎症病理机制的认识，也为其他淋巴功能障碍相关炎症性疾病的治疗开辟了新思路。未来研究可进一步优化PRP-Exos的标准化制备工艺，探索其在临床转化中的应用潜力。