探秘细胞 “通讯使者”：HEK293T 与 hADSC 来源外泌体对成纤维细胞迁移的影响及伤口愈合新契机

为解决慢性伤口愈合难题，尤其是糖尿病患者伤口愈合障碍问题，研究人员开展了关于人胚胎肾 293T（HEK293T）细胞和人脂肪来源干细胞（hADSCs）外泌体对 NIH3T3 成纤维细胞迁移影响的研究。结果显示两种外泌体均能促迁移，且 HEK293T 外泌体效果更强，这为慢性伤口治疗提供新方向。

　　慢性伤口的愈合一直是医学领域的一大难题，尤其是在糖尿病患者中，伤口往往难以愈合，给患者带来极大的痛苦。这主要是因为糖尿病患者的伤口存在持续炎症、细胞增殖能力减弱以及血管生成不足等问题。传统的治疗方法，如敷料和清创术，效果有限，因此急需寻找新的治疗策略。

在这样的背景下，日本筑波大学（University of Tsukuba）、日本产业技术综合研究所（National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, AIST）和瑞典乌普萨拉大学（Uppsala University）的研究人员展开了深入研究。他们聚焦于细胞间通讯的重要介质 —— 外泌体（extracellular vesicles, EVs），尤其是外泌体在伤口愈合中的作用。研究发现，人胚胎肾 293T（HEK293T）细胞和人脂肪来源干细胞（hADSCs）来源的外泌体，都能通过激活 ERK1/2 信号通路，显著促进 NIH3T3 成纤维细胞的迁移。这一成果发表在《Scientific Reports》上，为慢性伤口的治疗带来了新的希望。

研究人员在此次研究中主要运用了以下关键技术方法：首先是细胞培养技术，对 HEK293T 细胞、hADSCs 和 NIH3T3 成纤维细胞进行培养；其次是外泌体的分离技术，从细胞培养液中分离外泌体；然后是利用纳米颗粒跟踪分析（Nanoparticle Tracking Analysis, NTA）和透射电子显微镜（Transmission electron microscopy, TEM）对分离的外泌体进行表征；最后通过蛋白质免疫印迹（Western blotting）检测相关蛋白表达，以及划痕实验（scratch assay）评估细胞迁移能力。

下面来详细看看研究结果：

• 外泌体的形态和表征：通过 TEM 观察到，HEK293T 细胞和 hADSCs 来源的外泌体均呈球形，直径在 50 - 200nm 之间。NTA 分析显示，HEK293T 来源外泌体浓度为（3.1×10¹¹±4.9×10⁹）particles/mL，平均粒径 178±4nm；hADSCs 来源外泌体浓度为（2.4×10⁹±4.1×10⁸）particles/mL，平均粒径 153±5nm，表明 HEK293T 来源外泌体更丰富且更大。Western blot 分析表明，两种外泌体都含有代表性的表面标记 CD9、CD63 和 CD81，且 HEK293T 来源外泌体的这些标记表达更强，同时其总 miRNA 浓度（34ng/μL）也高于 hADSCs 来源外泌体（0.24ng/μL）。
• 外泌体被 NIH3T3 成纤维细胞内化：利用共聚焦激光扫描显微镜观察发现，PKH67 标记的外泌体能够被 NIH3T3 成纤维细胞摄取进入细胞质，且 HEK293T 来源外泌体被摄取的量更多。通过测量细胞荧光强度进行定量分析，也证实了这一点。
• 外泌体对细胞迁移的影响：划痕实验结果显示，与对照组相比，添加 HEK293T 或 hADSCs 来源外泌体的实验组，细胞迁移明显增强。当使用 MEK1/2 抑制剂 PD98059 抑制 ERK1/2 通路时，细胞迁移显著减少。定量分析得出，HEK293T 和 hADSCs 来源外泌体处理组的迁移指数分别为 63.2±4.3% 和 48.9±2.7%，而对照组仅为 8.1±2.3%。使用另一种抑制剂 U0126 也得到类似结果，进一步表明 ERK1/2 通路在介导外泌体促进细胞迁移中起关键作用。
• 外泌体激活 ERK1/2 通路：Western blot 分析 p-ERK 水平发现，与对照组相比，用 HEK293T 或 hADSCs 来源外泌体处理的 NIH3T3 成纤维细胞，p-ERK 表达显著增强，说明外泌体通过激活 ERK1/2 通路促进细胞迁移。当用 PD98059 或 U0126 处理时，p-ERK 水平明显降低，但 U0126 处理组仍有微弱条带，提示可能存在其他调节机制。

综合研究结论和讨论部分，此次研究意义重大。研究表明，HEK293T 和 hADSCs 来源的外泌体都能通过激活 ERK1/2 通路促进 NIH3T3 成纤维细胞迁移，虽然 HEK293T 来源外泌体促迁移作用更强，但 hADSCs 来源外泌体在通路抑制条件下具有更好的细胞保护作用，二者在再生医学中具有互补的治疗潜力，为慢性伤口愈合的靶向再生治疗提供了有前景的候选方案。不过，该研究也存在一些局限性，如外泌体分离可能存在非外泌体污染物，研究结果基于体外实验，还需体内验证，且除 ERK1/2 通路外，其他相关通路（如 PI3K/Akt）尚未探索。尽管如此，这项研究依然为后续进一步探索外泌体在伤口愈合中的应用奠定了重要基础，有望推动慢性伤口治疗领域的发展。