Wir haben die aufregendsten neuen Forschungen auf dem Gebiet der Genetik und Zellforschung der letzten Woche zusammengestellt.
Exosomen aus Stammzellen der apikalen Papille verbessern NASH, indem sie den Fettsäurestoffwechsel regulieren und Entzündungen reduzieren
Hintergrund
Stammzellen der apikalen Papille (SCAPs) weisen ein erhebliches Potenzial für die Gewebereparatur auf und zeichnen sich durch ihre entzündungshemmenden und pro-angiogenen Eigenschaften aus. Aus Stammzellen gewonnene Exosomen haben sich als sicherere Alternative erwiesen, die vergleichbare physiologische Funktionen beibehält. In dieser Studie wird das therapeutische Potenzial von Exosomen aus SCAPs bei der Behandlung von nicht-alkoholischer Steatohepatitis (NASH) untersucht.
Methoden
Ein NASH-Mausmodell wurde durch die Verabreichung einer fettreichen Diät (HFD) etabliert, und anschließend wurden SCAPs für experimentelle Zwecke isoliert. Ein Zellmodell von NASH wurde in vitro etabliert, indem hepatozelluläre Karzinomzellen mit Ölsäure (OA) und Palmitinsäure (PA) behandelt wurden. Die Exosomen wurden durch differentielle Zentrifugation isoliert. Die Mäuse wurden mit Exosomen behandelt, die in die Schwanzvene injiziert wurden, und die Hepatozyten wurden in vitro mit Exosomen inkubiert. Nach dem Experiment wurden physiologische und biochemische Marker analysiert, um die Auswirkungen der aus SCAPs gewonnenen Exosomen auf das Fortschreiten von NASH sowohl in NASH-Mausmodellen als auch in NASH-Zellmodellen zu bewerten.
Ergebnisse
Nach der Behandlung mit Exosomen wurden die durch HFD induzierte Gewichtszunahme und Leberschädigung deutlich reduziert. Außerdem wurde die Fettansammlung in der Leber deutlich verringert. Mechanistisch gesehen förderte die Behandlung mit Exosomen die Expression von Genen, die an der Oxidation und dem Transport von Fettsäuren in der Leber beteiligt sind, während gleichzeitig Gene unterdrückt wurden, die mit der Fettsäuresynthese zusammenhängen. Darüber hinaus wurden die Konzentrationen von Entzündungszytokinen im Serum und die mRNA-Expression von Entzündungsmarkern im Lebergewebe deutlich verringert. In vitro Zellexperimente ergaben ähnliche Ergebnisse.
Von Stammzellen stammende Exosomen: Natürliche interzelluläre Botenstoffe mit vielseitigen Mechanismen für die Behandlung der diabetischen Retinopathie
Die diabetische Retinopathie ist eine der Komplikationen des Diabetes mellitus, die im Frühstadium auftritt. Es handelt sich um eine Krankheit, die schwerwiegende Auswirkungen hat und in fortgeschrittenen Stadien zur Erblindung führen kann. Derzeit beschränken sich die Behandlungen der diabetischen Retinopathie hauptsächlich auf die fortgeschrittenen Stadien der Krankheit und sind auf einen einzigen therapeutischen Mechanismus beschränkt. Stammzellen versprechen eine regenerative Therapie und haben das Potenzial, die diabetische Retinopathie umfassend zu verbessern. Allerdings birgt die direkte Stammzelltherapie ein gewisses Risiko der Karzinogenese. Exosomen, die von Stammzellen abgesondert werden, haben eine ähnliche allgemeine Verbesserung der Krankheit gezeigt wie Stammzellen. Exosomen können eine Reihe von biologisch aktiven Stoffen von Spenderzellen zu Empfängerzellen oder entfernten Organen transportieren und dabei die interzelluläre Signalübertragung regulieren. Exosomen haben eine bemerkenswerte Wirksamkeit bei der Linderung von oxidativem Stress, der Hemmung von Entzündungsreaktionen, der Unterdrückung der Angiogenese, der Verringerung der Apoptose und dem Schutz von Nervengeweben gezeigt. Die experimentelle Literatur zur Verwendung von Stammzell-Exosomen bei der Behandlung der diabetischen Retinopathie tendiert derzeit dazu, sich den oben genannten experimentellen Ergebnissen anzunähern. Vor diesem Hintergrund haben wir uns entschieden, die Exosomen aus einer subtilen molekularen Perspektive zu untersuchen. Wir werden diese Perspektive in diesem Artikel näher erläutern und schlagen vor, die Exosomen-Therapie als einen vielversprechenden Ansatz für die Behandlung der diabetischen Retinopathie zu empfehlen, um die Läsionen durch verschiedene Mechanismen zu verbessern.
Exosomen, Peptide und Peri-Prozedur-Management – vergleichende Untersuchungen
Einleitung: Die Exosomen-Technologie ist ein vielversprechender neuer Fortschritt bei den therapeutischen Möglichkeiten, befindet sich aber noch in einem frühen Stadium, was zu Unsicherheiten führt. In einer kleinen Pilotstudie wurde die herkömmliche Peptidtechnologie (Regenerating Skin Nectar mit TriHex Technology® und TriHex Technology® Peptid + Octapeptid) mit zwei führenden Exosomenprodukten (aus Stammzellen gewonnene lyophilisierte Exosomen und aus Blutplättchen gewonnene Exosomen) für die Anwendung nach einem Eingriff verglichen. Diese Studien wurden sowohl präklinisch(ex vivo) als auch klinisch durchgeführt, um die Auswirkungen auf die extrazelluläre Matrix, die dermo-epidermale Verbindung und die Hauttoleranz als Ergebnisse nach dem Eingriff zu untersuchen.
Methoden und Materialien: Die Ex-vivo-Modellstudie wurde von 3D Genomics unter Verwendung photogeschädigter Haut von Facelift-Patienten durchgeführt. Die Haut wurde geteilt, unter BSL2-Bedingungen verarbeitet und in Transwells mit spezifischen Medien kultiviert. Die Behandlungen, darunter Peptide und aus Blutplättchen gewonnene Produkte, wurden 7 Tage lang täglich aufgetragen, während die aus Stammzellen gewonnenen Exosomen als einmalige Anwendung gemäß der beschriebenen Verwendung aufgetragen wurden. Ein Set wurde als Kontrolle unbehandelt gelassen.
Die Hautproben wurden behandelt und mittels immunhistochemischer Färbung für Tropoelastin und CD44 analysiert. Die RNA wurde nach den Behandlungen isoliert und sequenziert, um die Veränderungen in der Genexpression zu bewerten. Ziel der Studie war es, die Auswirkungen der verschiedenen Behandlungen auf die Hautregeneration und -verträglichkeit zu vergleichen. Die Teilnehmer unterzogen sich einem Microneedling des Gesichts und applizierten Exosomen und Peptide auf beiden Seiten des Gesichts als Vergleich. Die Teilnehmer füllten an Tag 0 Fragebögen aus. An den Tagen 0, 1, 2, 3 und 4 füllten die Teilnehmer ihre Selbsteinschätzung zur Heilung aus und wurden außerdem von einem Prüfer auf einer 5-Punkte-Skala bewertet.
Ergebnisse: Die plattierten Exosomenprodukte wiesen im Ex-vivo-Modell eine signifikante Toxizität auf und keines der Exosomenprodukte verursachte in diesem Modell relevante Veränderungen der Genexpression oder regenerative Effekte. Die Teilnehmer der kleinen klinischen Serie erlebten ein unangenehmes Brennen und Stechen, das mit den im Ex-vivo-Modell beobachteten Effekten übereinstimmte. Im Gegensatz dazu zeigte die Peptidtechnologie eine günstige Hochregulierung der Genexpression und histologische Veränderungen in der extrazellulären Matrix und war gut verträglich und angenehm in der Anwendung nach dem Eingriff, wie in mehreren klinischen Studien nachgewiesen wurde.
Schlussfolgerung: Der Gesamteindruck dieser Pilotstudien deutet darauf hin, dass Peptidformulierungen besser verträglich sind und effektiver auf die regenerative Wirkung der ECM abzielen. Im Gegensatz dazu scheinen Exosom-Präparate anfällig für Hautreaktionen zu sein und nicht eindeutig auf die Regenerationswege der Haut abzuzielen.
