LED修饰间充质干细胞(MSCs)改善心肌梗死后心力衰竭的机制研究

来自中国的研究人员针对心肌梗死后心力衰竭治疗难题，创新性地采用LED光调控技术修饰间充质干细胞(MSCs)。研究表明，经LED处理的MSCs通过激活PI3K/Akt信号通路显著增强心肌细胞存活率，减少纤维化面积达47.3%，左心室射血分数(LVEF)提升21.5%。该研究为心力衰竭的干细胞治疗提供了新型光生物调控策略。

　　

这项突破性研究揭示了LED光照预处理间充质干细胞(MSCs)对心肌梗死的治疗潜力。实验团队通过特定波长(630nm)LED阵列照射MSCs，显著上调了细胞内的超氧化物歧化酶(SOD₂)和血管内皮生长因子(VEGF)。在心肌梗死大鼠模型中，LED-MSCs治疗组的心肌组织毛细血管密度增加了2.3倍，凋亡相关蛋白caspase-3表达下降62%。特别值得注意的是，治疗4周后，心脏超声显示舒张末期容积(EDV)和收缩末期容积(ESV)分别改善34.7%和28.9%，证实了该疗法对心室重构的抑制作用。机制研究发现，LED光照通过激活线粒体复合物IV(cytochrome c oxidase)促进ATP合成，使MSCs的旁分泌效应增强1.8倍。这项技术为临床转化提供了可重复的光调控参数(50mW/cm²，5分钟/天)，避免了基因修饰的潜在风险。