吸入治疗显示对小鼠的肺纤维化，大鼠患有肺纤维化

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Tracey Peacke. tracey_peake@ncsu.edu 919 / 515-6142

北卡罗来纳州立大学的一项新研究表明，肺干细胞分泌物——特别是外泌体和分泌物——通过喷雾器输送，可以帮助修复小鼠和大鼠因多种类型的肺纤维化而造成的肺损伤。这项工作可能会为人类肺纤维化患者带来更有效、更少侵入性的治疗。

肺纤维化是一种致命的疾病，使健康的肺组织变稠和疤痕，产生炎症并用纤维化组织取代肺细胞的衬里。在过去的五年里，柯成和他的实验室发育成球状的肺干细胞（LSCS）作为肺纤维化的潜在治疗方法。郑是兰德B.特里Jr.杰出的医学杰出教授，NC州立道国/ Unc-Chapel Chill联合系生物医学工程教授，以及研究的通讯作者。

“LSC中细胞的混合物重现干细胞的天然微环境 - 称为干细胞Niche - 其中细胞分泌外来肌肉以彼此沟通，就像它们在身体内一样，”Cheng说。“LSCs分泌许多有益的蛋白质和生长因子，称为”沉淀“ - 外泌体和可溶性蛋白质，其可以自身再生细胞的再生微环境。在这项工作中，我们进一步迈出了一步，并从我们的球体产生的干细胞上对两种肺纤维化模型测试了秘密和外来体。“

Cheng和他的同事测试了肺球形细胞分泌体(LSC-Sec)和肺球形细胞外泌体(LSC-Exo)对化学诱导和二氧化硅或颗粒诱导的肺纤维化小鼠和大鼠模型中常用的间充质干细胞(MSCs)的抑制作用。干细胞来源的疗法是通过一个“干细胞桑拿室”进行的，这是一个雾化器，可以让治疗蛋白、小分子和外泌体直接被吸入肺部。

在化学诱导纤维化的小鼠模型中，研究人员发现，尽管与盐水治疗对照相比，LSC-Sec或MSC-Sec吸入治疗导致了改善，但LSC-Sec治疗导致了近50%的纤维化减少，而MSC-Sec治疗减少了32.4%。

在二氧化硅诱导的肺纤维化的小鼠模型中，LSC-SEC处理导致纤维化减少26％，而MSC-SEC处理减少了16.9％。

研究人员还观察了两种类型的肺纤维化的大鼠模型，并测试了LSC-exosome和LSC-Sec治疗对MSC-Exo的效果相似。此外，他们发现，虽然单独使用LSC-exosome吸入治疗可以产生类似于LSC-Sec治疗的治疗效果，但完整的分泌体仍然是最有效的。

“这项工作表明，肺球形细胞沉菌和外泌体比其间充质干细胞对应物更有效地降低纤维化组织和受损肺组织中的炎症，”郑说。“希望我们迈出了迈向高效，无侵入性和经济效益的方式来修复受损肺部的第一步。

“Given the therapy’s effectiveness in multiple models of lung fibrosis and inflammation, we are planning to expand the test into more pulmonary diseases, including chronic obstructive pulmonary disease (COPD), acute respiratory distress syndrome (ARDS), and pulmonary hypertension (PH).”

“在治疗肺纤维化方面，肺干细胞释放的产品与干细胞本身同样有效，如果不是更有效，这一发现可能是一个重大发现，它可能对正在开发干细胞疗法的许多其他疾病产生影响。”肯尼斯·阿德勒说，他是北卡罗来纳州立大学校友杰出研究生教授，也是这篇论文的合著者。

工作出现在自然通信并得到了国家卫生研究院和美国心脏协会的支持。博士后研究学者Uyen Dinh是第一作者。

皮克-

编辑报告:摘要如下。

“吸入肺球形细胞沉淀和外泌体促进肺纤维化的肺部修复”

DOI:10.1038 / S41467-020-14344-7

作者：Phuong-Uyen C. Dinh，Dipti Paudel，Hayden Brochu，Kristen D. Popowski，M. Cyndell Gracieux，Jhon Cores，Ke Huang，M. Taylor Hensley，Erin Harrell，Adam C. Vandergriff，Arianna K. George，Raina K. George，Raianna K. George，Raianna K. George，Raianna K. George，Raina K. George，Raina K. George，Raina K. George，Raina K. George，Raina K. George，Raianna K. George，Raianna K. George，Raianna K. George，Raina K.巴里奥，石奇胡，泰勒A.艾伦，凯文布莱克本，迈克尔B.古斯·戈什，新溪彭，劳伦五士，肯尼斯B.Adler，北卡罗来纳州立大学柯成;Thomas G. Caranasos，Leonard J. Lobo，北卡罗来纳大学教堂山
发表:在网上自然通信

抽象的：
特发性肺纤维化（IPF）是一种致命和可治区形式的间质性肺病，患瘢痕组织形成的持续损伤。作为纤维化的变稠，肺组织失去了促进气体交换的能力，并提供所需的氧气的细胞。目前，IPF除了肺移植外，IPF几乎没有治疗方案，没有有效的疗法。在这里，我们通过吸入用肺球状细胞 - 沉淀（LSC-SEC）和外泌体（LSC-EXO）提供一系列研究，以治疗肺损伤和纤维化的不同啮齿动物模型。分析显示LSC-SEC和LSC-EXO治疗可以通过重新建立正常的肺泡结构和降低胶原蛋白积聚和肌纤维细胞增殖来衰减和解决二氧化硅和二氧化硅诱导的纤维化。此外，LSC-SEC和LSC-EXO在一些措施中表现出比来自间充质干细胞的对应物优异的治疗益处。我们表明，在肺纤维化的两种实验模型中，对细胞沉淀和外来组的吸入处理表现出肺再生的治疗潜力。