人诱导多能干细胞来源细胞外囊泡在视神经损伤模型中的神经保护作用及机制研究

【编辑推荐】针对不可逆性视神经病变缺乏有效疗法的难题，北京协和医学院团队开展人诱导多能干细胞来源细胞外囊泡（iPSC-EVs）治疗研究。通过大鼠视神经钳夹（ONC）模型证实，iPSC-EVs能显著提升视网膜神经节细胞（RGCs）存活率、减少凋亡，并通过激活PI3K/AKT通路促进轴突再生。该研究为干细胞无细胞疗法提供了新思路。

　　

视神经病变是全球不可逆性视力损伤的主要病因，其中视网膜神经节细胞（RGCs）的进行性死亡是共同病理特征。尽管干细胞移植曾被探索用于RGCs保护，但存在移植效率低、致瘤风险等问题。近年研究发现，干细胞主要通过分泌细胞外囊泡（EVs）发挥旁分泌作用，这类直径<200nm的磷脂双层结构可携带生物活性物质跨屏障传递，规避了细胞疗法的缺陷。

北京协和医院团队在《Experimental Eye Research》发表研究，首次将人诱导多能干细胞来源EVs（iPSC-EVs）应用于大鼠视神经钳夹（ONC）模型。通过透射电镜、纳米流式等技术确认EVs特征后，采用玻璃体腔注射给药。研究结合视网膜铺片、CTB顺行标记、光学相干断层扫描（OCT）等功能形态学评估，发现iPSC-EVs能显著提升损伤后7/14天的RGCs存活率，减少TUNEL阳性细胞。RNA测序与蛋白印迹揭示其通过激活PI3K/AKT通路发挥作用。

关键实验技术：

1. iPSC-EVs分离与表征（透射电镜、纳米流式、CD9/CD63标记检测）
2. SD大鼠ONC模型构建与玻璃体腔注射
3. 视网膜神经纤维层（RNFL）厚度OCT检测
4. 闪光视觉诱发电位（F-VEP）功能评估
5. PI3K/AKT通路相关蛋白表达分析

研究结果
Characterization of iPSC-EVs：电镜显示典型杯状双层膜结构（65nm），Western blot验证ALIX、TSG101等EVs标志物。

Animals：成年SD大鼠ONC造模后，实验组接受iPSC-EVs玻璃体腔注射。

Discussion：iPSC-EVs通过以下机制发挥作用：（1）抑制RGCs凋亡；（2）维持RNFL和神经节细胞复合体（GCC）厚度；（3）促进轴突再生；（4）激活PI3K/AKT生存信号通路。相较于间充质干细胞EVs，iPSC-EVs具有更优的增殖能力和非侵入性获取优势。

Conclusions：该研究证实iPSC-EVs能通过多靶点机制缓解视神经损伤，其无细胞特性规避了传统干细胞疗法的伦理与安全风险，为临床转化提供新策略。未来需进一步探索最佳给药剂量与长期安全性。