供體肝臟的短缺是目前臨床肝移植（LT）的主要制約因素。移植的肝臟不可避免地會出現缺血再灌注損傷（IRI），而嚴重的肝臟脂肪變性會加重肝臟IRI，可能導致早期移植功能障礙和原發性功能障礙。因此，明確嚴重脂肪肝供體LT的IRI機制，減少移植物IRI，擴大供體庫具有重要意義。
間充質干細胞(MSCs)的免疫調節、修復和促進再生功能標志著它們是IRI的潛在治療方法之一；血氧酶氧-1（HO-1）基因修飾可以提高骨髓間質干細胞（BMMSCs）的治療效果；前期研究發現，由血氧酶氧-1（HO-1）基因修飾的BMMSCs（HM-exos）衍生的外泌體，與未修飾的BMMSCs（M-exos）衍生的外泌體相比，明顯減少了腸道上皮細胞的炎癥損傷，然而，HO-1/BMMSC衍生的外泌體對脂肪肝供體IRI的潛在作用和機制尚不清楚。
在本研究中，使用HO-1/BMMSC衍生的外泌體治療嚴重脂肪肝移植中的IRI，并探討了鐵蛋白酶在脂肪肝移植物IRI中的作用，以及HO-1/BMMSC衍生的外泌體對鐵蛋白酶的調節作用和潛在機制。該研究為脂肪肝供體IRI提供了一個新的治療目標，并為外泌體在器官移植中的應用提供了新的策略。
南開大學宋紅麗老師團隊在Journal of Nanobiotechnology（IF=9.429）雜志上發表了題為“miR-124-3p delivered by exosomes from heme oxygenase-1 modified bone marrow mesenchymal stem cells inhibits ferroptosis to attenuate ischemia–reperfusion injury in steatotic grafts ”的文章。
該研究中，研究團隊使用HO-1/BMMSC衍生的外泌體治療嚴重脂肪肝移植中的IRI，并探探討了鐵蛋白酶在脂肪肝移植物IRI中的作用，通過外泌體miRNA-seq探索了HO-1/BMMSC衍生的外泌體對鐵蛋白酶的調節作用和潛在機制。該研究為脂肪肝供體IRI提供了一個新的治療目標，并為外泌體在器官移植中的應用提供了新的策略。
研究結果及結論
背景：脂肪肝對缺血再灌注損傷（IRI）的耐受性很差，增加了器官功能障礙的風險。鐵中毒被認為是器官IRI的起始因素。血氧酶氧-1（HO-1）修飾的骨髓間質干細胞（BMMSCs）（HO-1/BMMSCs）可以減少肝臟IRI；然而，鐵質變性在脂肪移植的IRI中的作用以及HO-1/BMMSCs衍生的外泌體（HM-exos）對鐵質變性的影響仍然未知。
方法：建立了嚴重脂肪肝供體肝臟的大鼠肝移植（LT）模型和脂肪肝細胞的缺氧和復氧（H/R）模型。通過差速離心法獲得外泌體，用RNA-seq檢測HM-exos處理后肝臟中差異表達的基因（DEGs）。miRNA-seq用于分析HM-exos中的miRNA譜。
結果：驗證了候選miRNA對H/R處理的肝細胞鐵質化的影響，并觀察了候選miRNA的外泌體敲除對肝細胞鐵質化的影響。在體外，HM-exo處理降低了脂肪化移植物的IRI，對DEGs的富集分析表明，HM-exos參與了鐵質化途徑的調節。在體外，HM-exos對鐵蛋白形成的抑制減少了肝細胞的損傷。HM-exos含有更豐富的miR-124-3p，它通過抑制前列腺六種跨膜上皮抗原3（STEAP3）而減少了H/R處理的細胞的鐵質化，而Steap3的過度表達則逆轉了mir-124-3p的作用。此外，敲除miR-124-3p的細胞的HM-exos顯示出對鐵中毒的抑制作用減弱。同樣，HM-exo處理增加了移植物中miR-124-3p的含量，同時降低了STEAP3的水平，減少了肝臟鐵質變性的程度。
結論：HM-exos中的miR-124-3p下調Steap3的表達，以抑制鐵質變性，從而減輕移植物的IRI，這可能是治療脂肪肝移植物IRI的一個有前途的策略。
在本研究中，使用HO-1/BMMSC衍生的外泌體治療嚴重脂肪肝移植中的IRI，并探討了鐵蛋白酶在脂肪肝移植物IRI中的作用，以及HO-1/BMMSC衍生的外泌體對鐵蛋白酶的調節作用和潛在機制。該研究為脂肪肝供體IRI提供了一個新的治療目標，并為外泌體在器官移植中的應用提供了新的策略。
南開大學宋紅麗老師團隊在Journal of Nanobiotechnology（IF=9.429）雜志上發表了題為“miR-124-3p delivered by exosomes from heme oxygenase-1 modified bone marrow mesenchymal stem cells inhibits ferroptosis to attenuate ischemia–reperfusion injury in steatotic grafts ”的文章。
該研究中，研究團隊使用HO-1/BMMSC衍生的外泌體治療嚴重脂肪肝移植中的IRI，并探探討了鐵蛋白酶在脂肪肝移植物IRI中的作用，通過外泌體miRNA-seq探索了HO-1/BMMSC衍生的外泌體對鐵蛋白酶的調節作用和潛在機制。該研究為脂肪肝供體IRI提供了一個新的治療目標，并為外泌體在器官移植中的應用提供了新的策略。
背景：脂肪肝對缺血再灌注損傷（IRI）的耐受性很差，增加了器官功能障礙的風險。鐵中毒被認為是器官IRI的起始因素。血氧酶氧-1（HO-1）修飾的骨髓間質干細胞（BMMSCs）（HO-1/BMMSCs）可以減少肝臟IRI；然而，鐵質變性在脂肪移植的IRI中的作用以及HO-1/BMMSCs衍生的外泌體（HM-exos）對鐵質變性的影響仍然未知。
方法：建立了嚴重脂肪肝供體肝臟的大鼠肝移植（LT）模型和脂肪肝細胞的缺氧和復氧（H/R）模型。通過差速離心法獲得外泌體，用RNA-seq檢測HM-exos處理后肝臟中差異表達的基因（DEGs）。miRNA-seq用于分析HM-exos中的miRNA譜。
結果：驗證了候選miRNA對H/R處理的肝細胞鐵質化的影響，并觀察了候選miRNA的外泌體敲除對肝細胞鐵質化的影響。在體外，HM-exo處理降低了脂肪化移植物的IRI，對DEGs的富集分析表明，HM-exos參與了鐵質化途徑的調節。在體外，HM-exos對鐵蛋白形成的抑制減少了肝細胞的損傷。HM-exos含有更豐富的miR-124-3p，它通過抑制前列腺六種跨膜上皮抗原3（STEAP3）而減少了H/R處理的細胞的鐵質化，而Steap3的過度表達則逆轉了mir-124-3p的作用。此外，敲除miR-124-3p的細胞的HM-exos顯示出對鐵中毒的抑制作用減弱。同樣，HM-exo處理增加了移植物中miR-124-3p的含量，同時降低了STEAP3的水平，減少了肝臟鐵質變性的程度。
結論：HM-exos中的miR-124-3p下調Steap3的表達，以抑制鐵質變性，從而減輕移植物的IRI，這可能是治療脂肪肝移植物IRI的一個有前途的策略。