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第43卷第5期 赫义君,盛云露,夏 凡,等. 高脂饮食通过小肠上皮组织外泌体促进心脏纤维化[J].
2023年5月 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(5):663-668 ·667 ·
A B C
NCD⁃exo HFD⁃exo 2.5 6 ***
α⁃SMA相对荧光强度 1.0 Col3a1相对荧光强度 2
α⁃SMA 2.0 *** 4
1.5
0.5
0.0 0
NCD⁃exo HFD⁃exo NCD⁃exo HFD⁃exo
Col3a1 2.0
Col1a1相对荧光强度 1.5
1.0
Col1a1 0.5
0.0
NCD⁃exo HFD⁃exo
A:NCD⁃exo组与HFD⁃exo组免疫荧光染色(×200),红色表示α⁃SMA、Col1a1,绿色表示Col3a1,蓝色表示细胞核;B:蛋白相对荧光强度定量
比较。NCD⁃exo:正常饮食外泌体组;HFD⁃exo:高脂饮食外泌体组。与NCD⁃exo组比较, P<0.001(n=3)。
***
图3 外泌体影响心脏成纤维细胞功能性蛋白质合成
Figure 3 Exosomes affect functional protein synthesis of cardiac fibroblasts
献证实,多种细胞来源的外泌体均对心脏健康产生 研究推测,小肠上皮细胞可能通过外泌体造成心脏
重要影响 [13] 。来源于间充质干细胞的外泌体抑制 成纤维细胞炎症增加,刺激其增殖分化以及胶原合
心肌纤维化的研究也有报道 。 成,加重细胞外基质沉积,造成心脏纤维化。本研
[14]
本研究中,分离提取小肠上皮组织来源的外泌 究尚存在一些不足,未进行动物实验观察心脏摄取
体,直接刺激心脏成纤维细胞,通过一系列的实验 小肠上皮组织外泌体后的病理生理表现,在未来的
证实了来自 HFD 小鼠小肠组织中的外泌体起到了 研究中可以通过外泌体尾静脉注射等方法进行体
促进心脏成纤维细胞增殖及向肌成纤维细胞分化 内研究,进一步探究小肠上皮组织来源的外泌体在
并产生Ⅰ型、Ⅲ型胶原的能力,同时还使产生赖氨 HFD引发心脏疾病中的作用。综上,本研究证明了
酰氧化酶(LOX)、MMP⁃2、MMP⁃9的基因表达升高, 小肠上皮组织外泌体在心脏纤维化中发挥的重要
增强了心脏成纤维细胞修饰细胞外基质的能力, 作用,拮抗其作用抑制心脏成纤维细胞功能进而逆
升高的 LOX 可以促进胶原蛋白及纤连蛋白形成交 转心脏纤维化值得未来进一步研究。
织结构,增加细胞外基质刚度 [15] ,进而降低心脏的 [参考文献]
舒张功能。
[1] REN J,WU NN,WANG S,et al. Obesity cardiomyopathy:
本研究结果也证实了与 HFD 小肠上皮组织外
evidence,mechanisms,and therapeutic implications[J].
泌体共培养的成纤维细胞 IL⁃6、IL⁃1β、TNF⁃α等炎
Physiol Rev,2021,101(4):1745-1807
症因子mRNA表达水平显著升高,说明HFD小鼠小 [2] 胥 军,毕 薇. 高脂饮食引起小鼠心律失常及心肌纤
肠上皮外泌体能够增强原代心脏成纤维细胞炎症 维化[J]. 中国组织化学与细胞化学杂志,2019,28(3):
功能,炎症因子对成纤维细胞增殖及向肌成纤维细 216-220
胞分化起至关重要的作用 [16] ,长期的炎症刺激是心 [3] JINJIN J,YANG L,SHUANG L. Combined exposure of
脏纤维化发生的重要危险因素。研究也证实肠道 fine particulate matter and high⁃fat diet aggravate the car⁃
diac fibrosis in C57BL/6J mice[J]. J Hazard Mater,
是最先响应HFD的器官,HFD引发的肠道炎症反应
2020,12:2203
先于脂肪炎症的发生,且抑制肠道炎症可以缓解脂
[4] 金 燚,俞 静,夏 凡,等. 高脂饮食影响小鼠空回肠
肪代谢功能异常 [17] 。而 HFD 小肠上皮组织来源的
上皮功能的差异性研究[J]. 南京医科大学学报,2022,
外泌体与原代内脏脂肪细胞的共培养也引起了内
42(5):619-624
脏脂肪细胞炎症因子转录水平升高 [18] ,进一步说明 [5] WITHAAR C,MEEMS LMG,MARKOUSIS⁃MAVROGE⁃
了外泌体在细胞间相互应答中起到关键作用。本 NIS G,et al. The effects of liraglutide and dapagliflozin