编辑推荐：
为解决创伤性脑损伤（TBI）治疗难题，研究人员开展了过表达核因子 E2 相关因子 2（Nrf2）的嗅黏膜间充质干细胞（OM-MSCsNrf2）对 TBI 作用的研究。结果显示，OM-MSCsNrf2能调节 PC12 和 BV2 细胞，这为 TBI 治疗提供了新方向。
在现代社会，创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury，TBI）如同隐藏在暗处的 “杀手”，严重威胁着人们的生命健康。在发达国家，TBI 是导致儿童和成人残疾与死亡的重要原因之一，每年全球因 TBI 导致超过 1000 万人住院，花费超 2000 亿美元。TBI 的病理生理过程复杂，包括原发性和继发性脑损伤，会引发组织损伤、神经元丢失、神经炎症、氧化应激（Oxidative Stress，OS）和细胞死亡等一系列问题。目前，针对 TBI 的治疗手段有限，寻找有效的治疗方法迫在眉睫。
转录因子核因子 E2 相关因子 2（Nuclear Factor Erythroid-Derived 2-Like 2，Nrf2）具有抗氧化、抗炎和神经保护作用，与 TBI 密切相关。嗅黏膜间充质干细胞（Olfactory Mucosa-Mesenchymal Stem Cells，OM-MSCs）则有促进神经再生的潜力。然而，过表达 Nrf2 的 OM-MSCs 在脑部疾病中的作用尚不明确。基于此，来自中南大学湘雅医学院附属海口医院、右江民族医学院附属医院等研究机构的研究人员开展了相关研究，该研究成果发表在《European Journal of Medical Research》上。
研究人员为探究 OM-MSCsNrf2在 TBI 中的作用，采用了多种关键技术方法。首先，从临床确诊为 TBI 的患者获取嗅黏膜组织，分离培养 OM-MSCs，并通过流式细胞术鉴定其细胞表面标志物。之后，构建 Nrf2 过表达质粒转染 OM-MSCs，得到 OM-MSCsNrf2。将 OM-MSCsNrf2分别与大鼠嗜铬细胞瘤细胞 PC12、小鼠小胶质细胞 BV2 进行共培养，运用细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）、管形成实验、细胞免疫荧光、酶联免疫吸附测定（ELISA）、实时荧光定量聚合酶链式反应（RT-qPCR）、免疫印迹等技术，检测相关指标，探究 OM-MSCsNrf2对细胞的影响。
研究结果如下：
- OM-MSCsNrf2对 PC12 细胞相关细胞因子浓度的影响：通过流式细胞术和 RT-qPCR 证实成功分离培养 OM-MSCs 并构建 OM-MSCsNrf2。ELISA 检测发现，与 OM-MSCsNrf2共培养后，PC12 细胞中白细胞介素 4（IL-4）、白细胞介素 10（IL-10）、白细胞介素 13（IL-13）、血管内皮生长因子 - A（VEGF-A）和转化生长因子 -β（TGF-β）等细胞因子浓度升高。
- OM-MSCsNrf2对 PC12 细胞存活、血管生成及相关蛋白的影响：CCK-8 实验表明，与 OM-MSCsNrf2共培养 24 小时和 48 小时后，PC12 细胞存活率显著提高。管形成实验显示，共培养条件下 PC12 细胞的条件培养基能增加人脐静脉内皮细胞（HUVECs）的分支点数量，促进血管生成。免疫印迹结果显示，共培养促进了 PC12 细胞中 PI3K 和 AKT 的磷酸化，降低了促凋亡蛋白 BAX 的表达。
- OM-MSCsNrf2对 PC12 细胞神经炎症介质和糖酵解的影响：RT-qPCR 结果表明，与 OM-MSCsNrf2共培养后，PC12 细胞中 Nlrp3、Il1b、Il18 和 Ccl5 等神经炎症介质的 mRNA 表达下调，P2ry12 和 Cx3cr1 表达上调。糖酵解实验发现，共培养显著降低了 PC12 细胞的细胞外酸化率（ECAR），提高了氧消耗率（OCR），表明糖酵解受到抑制，线粒体利用氧产生能量的效率增强。
- OM-MSCsNrf2对 BV2 细胞小胶质细胞极化的影响：免疫荧光检测显示，与 OM-MSCsNrf2共培养后，BV2 细胞中促炎标志物 CD86 的平均荧光强度（MFI）降低，抗炎标志物 CD206 的 MFI 升高。RT-qPCR 和免疫印迹结果表明，共培养使 BV2 细胞中 M2 型小胶质细胞相关基因 Arg1、Fizz1 表达上调，Cd80、Nos2 表达下调，同时增强了 STAT6、AMPKα 和 SMAD3 的磷酸化水平。
研究结论和讨论部分指出，该研究初步探索了 OM-MSCsNrf2在 TBI 中的作用，发现其可能通过影响 PC12 细胞的存活、血管生成以及 BV2 细胞的极化，对中枢神经系统（CNS）损伤发挥保护作用。OM-MSCsNrf2在 PC12 细胞中表现出抗炎作用，促进细胞存活和血管生成，减少神经炎症介质和糖酵解。在 BV2 细胞中，诱导 M2 型小胶质细胞极化，释放抗炎介质，发挥神经保护作用。此外，OM-MSCsNrf2激活了 PI3K/AKT 等相关信号通路，进一步揭示了其神经保护的潜在机制。然而，该研究存在一定局限性，主要基于体外细胞模型，缺乏体内验证。未来研究计划利用 TBI 动物模型进行体内验证，深入探究其在体内复杂生理环境下的作用机制。总体而言，该研究为 TBI 的治疗提供了新的思路和潜在的治疗靶点，具有重要的理论和临床意义，有望为 TBI 患者带来新的希望 。
