今天推薦的是我們的產(chǎn)品品H9C2大鼠心肌細胞(貨號：IM-R025)被文獻《A Novel Conductive Polypyrrole-Chitosan Hydrogel Containing Human Endometrial Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes Facilitated Sustained Release for Cardiac Repair》引用，影響因子為10。

文獻信息

英文標題：A Novel Conductive Polypyrrole-Chitosan Hydrogel Containing Human Endometrial Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes Facilitated Sustained Release for Cardiac Repair

中文標題：一種新型的含有人子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細胞衍生外泌體的導電聚吡咯-殼聚糖水凝膠用于心臟修復的持續(xù)釋放

發(fā)表期刊：《Advanced Healthcare Materials》

影響因子：10

作者單位：山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院、山西醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院婦科等

作者信息：Changping Yan, Xinzhu Wang, Qi Wang, Haiyan Li, Huifang Song, Jingli Zhou, Zexu Peng, Wenjuan Yin, Xuemei Fan, Kun Yang, Bingrui Zhou, Yuxiang Liang, Zengyu Jiang, Yuwei Shi, Sanyuan Zhang, Sheng He, Ren-Ke Li, Jun Xie

研究背景

心肌梗死(MI)導致心肌細胞壞死和導電系統(tǒng)損傷，從而引發(fā)心源性猝死和心力衰竭。研究表明，導電生物材料可以恢復心臟傳導，但不能促進組織再生。本研究旨在通過將人子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細胞(hEMSC)衍生的外泌體(hEMSC-Exo)整合到聚吡咯-殼聚糖(PPY-CHI)中，開發(fā)一種可注射的水凝膠，以有效治療MI。

研究方法

研究中使用了多種實驗技術(shù)，包括細胞培養(yǎng)、流式細胞術(shù)、透射電子顯微鏡(TEM)、納米粒子跟蹤分析(NTA)、西方印跡(Western blot)、人類細胞因子抗體芯片、RNA測序、免疫熒光染色、TUNEL染色、CCK-8細胞活力測定、PPY-CHI水凝膠的合成與表征、大鼠MI模型的建立與功能評估等。

實驗結(jié)果

本圖主要展示了PPY-CHI/hEMSC-Exo注射改善了心肌梗死后的心臟功能，減少了心室重塑和纖維化的實驗結(jié)果，包括心臟超聲圖像、心功能參數(shù)測定數(shù)據(jù)、心臟組織斷面的厚度測量、以及Masson三色染色結(jié)果。

本圖主要展示了PPY-CHI/hEMSC-Exo注射緩解心律失常的實驗結(jié)果，包括程序電刺激誘導的心律失常圖像以及誘發(fā)情況指數(shù)評分。

本圖主要展示了PPY-CHI/hEMSC-Exo在體內(nèi)通過EGF/PI3K/AKT信號通路發(fā)揮促血管生成和抗細胞凋亡作用的結(jié)果，包括動脈密度分析、TUNEL染色結(jié)果、關(guān)鍵蛋白質(zhì)表達分析等。

體外實驗表明，PPY-CHI/hEMSC-Exo能夠減輕H2O2誘導的H9c2細胞凋亡，并促進人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVECs)的管腔形成。體內(nèi)實驗顯示，PPY-CHI/hEMSC-Exo能夠改善MI后的心臟功能，對抗心室重塑和纖維化。這些活動是通過增加EGF/PI3K/AKT信號通路來促進的。此外，PPY-CHI/hEMSC-Exo的導電性能能夠重新同步心臟電傳導，以減輕心律失常。

研究結(jié)論

細胞存活與抗凋亡：通過將hEMSC-Exo整合入PPY-CHI水凝膠中，這種復合材料在體外實驗中對過氧化氫(H2O2)引起的細胞凋亡有緩解作用。hEMSC-Exo與PPY-CHI的結(jié)合使用，比單獨使用hEMSC-Exo或PPY-CHI更有效地保護了心肌細胞。

促進管狀結(jié)構(gòu)形成：在體外，PPY-CHI/hEMSC-Exo促進了管狀結(jié)構(gòu)的形成，這對于心臟組織的再生至關(guān)重要。

改善心臟功能：在體內(nèi)，PPY-CHI/hEMSC-Exo改善了心肌梗死后的心臟功能，包括心臟的收縮和舒張功能。

抗心室重塑與抗纖維化：PPY-CHI/hEMSC-Exo能夠?qū)剐氖抑厮芎屠w維化的過程，這對于防止心臟功能進一步惡化非常重要。促進EGF/PI3K/AKT信號通路：這種復合材料的作用機制之一是通過增加表皮生長因子(EGF)/磷酸肌醇3-激酶(PI3K)/AKT信號通路來實現(xiàn)的，這有助于細胞的存活和再生。

電生理同步性改善：PPY-CHI/hEMSC-Exo的導電性能能夠重新同步心臟的電傳導，減輕心律失常。

長期效果持續(xù)釋放：由于exosomes被包含在導電水凝膠中，這為exosomes的長期釋放提供了可能，從而使它們的有益效果能夠持續(xù)發(fā)揮。PPY-CHI/hEMSC-Exo將hEMSC-Exo的心臟再生能力與PPY-CHI的導電性能結(jié)合起來，通過促進血管生成和抑制凋亡，以及重新同步電傳導，從而更有效地治療MI。因此，將外泌體整合到導電水凝膠中在維持導電性的同時，促進了外泌體的長期釋放和其有益效應的持續(xù)應用。