細(xì)胞外囊泡在慢性阻塞性肺疾病中的作用研究進(jìn)展

鄭杭彬，許光蘭，李國生，李愿玲，郭一慧

1廣西中醫(yī)藥大學(xué)研究生學(xué)院，廣西 南寧 530001；2廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，廣西 南寧530023

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是由吸煙或其他有害顆粒引起的慢性炎癥性肺病，可導(dǎo)致持續(xù)氣流受限，同時(shí)造成呼吸困難、咳嗽與咳痰等癥狀。2015年，COPD在全球范圍內(nèi)造成320萬人死亡[1]。慢性炎癥是COPD發(fā)展的核心，COPD的慢性炎癥主要表現(xiàn)為中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和其他炎性細(xì)胞在小氣道浸潤[2]。此外，COPD患者的氣道結(jié)構(gòu)細(xì)胞(上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞及成纖維細(xì)胞)在炎癥過程中也起著重要作用[3]。這些炎性細(xì)胞和氣道結(jié)構(gòu)細(xì)胞釋放炎性介質(zhì)和破壞酶，導(dǎo)致COPD患者肺部結(jié)構(gòu)進(jìn)行性破壞。此外，COPD被認(rèn)為是一種加速肺早衰的疾病，衰老的肺在多個(gè)方面與COPD患者的肺相似[4]。在COPD患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)NAD依賴性去乙?；窼irtuin-1和Sirtuin-6等抗衰老分子丟失，這些分子的丟失可促進(jìn)細(xì)胞衰老[5]。目前，驅(qū)動(dòng)COPD病理變化的關(guān)鍵分子機(jī)制尚未明確。

細(xì)胞外囊泡(extracellular vesicles，EVs)通過其內(nèi)容物的傳遞成為細(xì)胞間通信的媒介之一。EVs通過與細(xì)胞膜直接融合、靶細(xì)胞吞噬、內(nèi)吞及胞飲等方式將其內(nèi)容物傳遞給靶細(xì)胞，影響靶細(xì)胞的各種生物學(xué)過程[6]。例如，EVs可誘導(dǎo)細(xì)胞增殖，刺激血管生成，通過分泌基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix，ECM)的破壞與重塑，通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞的活性促進(jìn)免疫逃逸[7]。在不同病理生理情況下，細(xì)胞可分泌不同的EVs。Sundar等[8]發(fā)現(xiàn)，非吸煙者、吸煙者和COPD患者血漿來源的EVs在大小、濃度、分布和表型特征方面各不相同。所有細(xì)胞都能分泌EVs[9]，如肺泡結(jié)構(gòu)細(xì)胞、免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞和干細(xì)胞可通過分泌EVs加重或減輕肺部炎癥[10]。此外，呼吸道細(xì)菌和病毒感染也可觸發(fā)人類功能性EVs的釋放[11]。生物體液如痰液、黏液、肺上皮襯液、水腫液、肺循環(huán)、胸腔積液和淋巴液等中的EVs已成為COPD診斷和預(yù)后評估的候選生物標(biāo)志物[12]。了解EVs的細(xì)胞過程對于闡明其生理病理功能及臨床應(yīng)用至關(guān)重要。目前研究發(fā)現(xiàn)，支氣管上皮細(xì)胞(bronchial epithelial cells，BECs)、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells，MSCs)來源的EVs與COPD的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切，本文就上述細(xì)胞分泌的EVs在COPD發(fā)生發(fā)展中的作用及意義進(jìn)行綜述。

1 EVs概述

EVs是所有細(xì)胞釋放到周圍環(huán)境中的囊泡結(jié)構(gòu)[13]，由雙層脂質(zhì)膜界定，不能復(fù)制，即不包含功能性細(xì)胞核。根據(jù)大小、來源和分泌機(jī)制，EVs可分為外泌體、微囊泡/微粒和凋亡小體[14]。外泌體是被磷脂膜包裹的直徑30～150 nm的囊泡[15]，由內(nèi)體膜向內(nèi)反向出芽產(chǎn)生，成為包含腔內(nèi)囊泡(intraluminal vesicles，ILVs)的多泡小體(multivesicular bodies，MVBs)，再通過MVBs的外周膜與質(zhì)膜融合后釋放到細(xì)胞外空間。微囊泡直徑為50～1000 nm，但癌細(xì)胞分泌的原癌小體(oncosomes)直徑更大(可達(dá)10 μm)。正常情況下細(xì)胞受到刺激后，微囊泡通過脫落或出芽的方式由質(zhì)膜產(chǎn)生[9]。微囊泡富含磷脂酰絲氨酸，含有與母細(xì)胞膜相似的膜成分[16]。凋亡小體是直徑為50～5000 nm的細(xì)胞凋亡小體，在細(xì)胞凋亡過程中從質(zhì)膜中釋放出來，由經(jīng)歷程序性死亡的細(xì)胞產(chǎn)生[17]。

EVs與受體細(xì)胞的通信主要包括以下兩種方式[18]：(1)與受體細(xì)胞表面的膜蛋白直接結(jié)合，引起受體細(xì)胞下游信號(hào)通路的激活；(2)被受體細(xì)胞攝取至胞內(nèi)起作用，具體攝取機(jī)制可分為以下3種：直接膜融合；通過網(wǎng)格蛋白依賴的內(nèi)吞作用、吞噬作用及胞飲作用；通過脂筏蛋白及小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用。EVs內(nèi)容物的性質(zhì)和數(shù)量具有顯著特異性，通常受供體細(xì)胞生理或病理狀態(tài)、調(diào)節(jié)其產(chǎn)生和釋放的刺激因素以及導(dǎo)致其生物發(fā)生的分子機(jī)制影響[19]。通過分析Exocarta、Vesiclepedia和EVpedia數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，EVs含有各種蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸。

2 不同細(xì)胞來源的EVs對COPD發(fā)病與進(jìn)展的作用

2.1 BECs來源的EVs BECs位于氣道腔內(nèi)，是致病因素(主要是香煙煙霧)刺激的主要部位，在維持正常氣道穩(wěn)態(tài)中起著關(guān)鍵作用[20]，其EVs主要由BECs在受到香煙煙霧等有毒刺激時(shí)產(chǎn)生[21]。Corsello等[22]利用高通量下一代測序技術(shù)確定了香煙煙霧濃縮物(cigarette smoke condensate，CSC)刺激的人類小氣道肺上皮細(xì)胞(small airway epithelial，SAE)釋放的EVs中RNA的組成，同時(shí)證實(shí)CSC處理的SAE實(shí)驗(yàn)組miR-3913-5p表達(dá)較對照組明顯上調(diào)；同時(shí)使用人類靶點(diǎn)數(shù)據(jù)庫預(yù)測發(fā)現(xiàn)，miR-3913-5p的作用靶點(diǎn)包括細(xì)胞骨架組成成分PLEKHS1蛋白、參與淋巴細(xì)胞運(yùn)動(dòng)負(fù)向調(diào)節(jié)的GCSAM蛋白等；進(jìn)一步對miR-3913-5p的作用靶點(diǎn)進(jìn)行GO富集分析發(fā)現(xiàn)，靶點(diǎn)與脂質(zhì)運(yùn)輸及mRNA穩(wěn)定性調(diào)控有關(guān)。脂質(zhì)是氣道黏膜的重要組成部分，吸煙暴露已被證實(shí)可改變小鼠肺泡內(nèi)的脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)，從而破壞氣道黏膜功能。BECs受到香煙煙霧刺激時(shí)，可分泌不同的miRNA參與氣道結(jié)構(gòu)的破壞及重塑，進(jìn)而影響肺功能。香煙煙霧提取物(cigarette smoke extract，CSE)可誘導(dǎo)BECs外泌體內(nèi)容物miR-210的表達(dá)上調(diào)，通過靶向抑制肺成纖維細(xì)胞中AGT7的表達(dá)，促進(jìn)肺成纖維細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞分化，最終導(dǎo)致氣道重塑[23]。此外，Xu等[24]發(fā)現(xiàn)，吸煙者和COPD患者血清外泌體中miR-21水平升高，并與第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1)/用力肺活量(forced vital capacity，F(xiàn)VC)呈負(fù)相關(guān)；人類BECs經(jīng)CSE處理后，其外泌體攜帶的miR-21通過pVHL/HIF-1α信號(hào)通路促進(jìn)人胎兒肺成纖維細(xì)胞(MRC-5細(xì)胞系)向肌成纖維細(xì)胞分化，直接導(dǎo)致氣道重塑；在小鼠中下調(diào)miR-21的表達(dá)可抑制CSE誘導(dǎo)的氣道重塑。He等[25]發(fā)現(xiàn)，CSE刺激COPD模型小鼠BECs可減少miR-21的釋放，抑制M2型巨噬細(xì)胞極化，從而緩解BECs的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelialmesenchymal transition，EMT)過程，達(dá)到間接抑制小氣道重塑的效果。上述研究結(jié)果表明，經(jīng)CSE刺激后BECs可釋放不同的EVs致使小氣道重塑，對這些EVs的抑制及其作用靶點(diǎn)的阻斷，可能成為抑制COPD疾病進(jìn)展的新方向。

在香煙煙霧誘導(dǎo)下，BECs過度表達(dá)甲基轉(zhuǎn)移酶樣蛋白3(methyltransferase-like 3，METTL3)，導(dǎo)致m6A甲基化(N6-methyladenosine)修飾增強(qiáng)，致使miR-93過度表達(dá)并以EVs形式分泌，且與巨噬細(xì)胞產(chǎn)生串?dāng)_(crosstalk)，最終致使巨噬細(xì)胞產(chǎn)生過多的MMP-9、MMP-12，誘導(dǎo)彈性蛋白降解，從而導(dǎo)致吸煙相關(guān)的肺氣腫[26]。細(xì)胞衰老是COPD的標(biāo)志之一。在氧化應(yīng)激過程中，BECs可釋放富含miR-34a的外泌體。miR-34a可調(diào)節(jié)PI3K/mTOR信號(hào)通路[27]，該信號(hào)通路可通過抑制Sirtuin-1、Sirtuin-6的表達(dá)來誘導(dǎo)細(xì)胞衰老，從而誘發(fā)和加速COPD的進(jìn)展[28]。使用antagomir抑制劑抑制miR-34a可抑制衰老標(biāo)志物的生成，減少衰老相關(guān)的分泌表型，并逆轉(zhuǎn)COPD患者BECs的細(xì)胞周期停滯。另外，氧化應(yīng)激可通過p38 MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)誘導(dǎo)BECs中miR-570的表達(dá)，抑制Sirtuin-1，最終驅(qū)動(dòng)衰老[29]。使用antagomir抑制COPD小氣道上皮細(xì)胞中miR-570的表達(dá)，可恢復(fù)Sirtuin-1的表達(dá)并抑制細(xì)胞衰老標(biāo)志物(p16INK4a、p21Waf1和p27Kip1)的生成。miR-195在CSE誘導(dǎo)的COPD中具有致病作用[30]。在COPD患者的BECs中miR-195呈高表達(dá)，敲除miR-195可減輕CSE誘導(dǎo)的肺損傷，減少炎性細(xì)胞浸潤和炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生，還可通過抑制PHLPP2基因的表達(dá)來調(diào)節(jié)Akt磷酸化。PHLPP2是miR-195的下游靶標(biāo)和miR-195表達(dá)的負(fù)調(diào)節(jié)因子，其作為絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶家族的一員，可直接使Akt去磷酸化和失活，而Akt通路與COPD炎癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[31]?？傊珺ECs產(chǎn)生的EVs通過不同途徑參與了肺結(jié)構(gòu)的破壞，EVs作為疾病發(fā)生發(fā)展的生物標(biāo)志物具有重要的臨床意義。對這些靶點(diǎn)的抑制，可為COPD生物靶向治療提供新的方向。

2.2 淋巴細(xì)胞來源的EVs 適應(yīng)性免疫應(yīng)答可通過抗原激活淋巴細(xì)胞的克隆增殖、抗原特異性和免疫記憶而導(dǎo)致COPD的進(jìn)展[32]。在COPD患者的肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid，BALF)中可觀察到T淋巴細(xì)胞數(shù)量增加。Maeno等[33]利用香煙煙霧誘導(dǎo)的肺氣腫大鼠模型研究CD8+T淋巴細(xì)胞在炎性細(xì)胞募集和肺結(jié)構(gòu)破壞中的作用，發(fā)現(xiàn)CD8+T淋巴細(xì)胞的產(chǎn)物γ干擾素誘導(dǎo)蛋白10(CXCL10)可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生MMP-12，該酶可降解彈性蛋白，直接導(dǎo)致肺結(jié)構(gòu)破壞并產(chǎn)生彈性蛋白片段，而彈性蛋白片段可作為單核細(xì)胞趨化因子，加重巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的肺結(jié)構(gòu)破壞，表明T淋巴細(xì)胞在COPD患者炎性細(xì)胞招募與肺損傷中起著重要作用。T淋巴細(xì)胞微粒(T lymphocyte microparticles，TLMPs)可誘導(dǎo)產(chǎn)生與炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子和細(xì)胞凋亡。例如，Qiu等[34]比較了48例COPD患者與28名健康人的氣道TLMPs發(fā)現(xiàn)，從CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞中分離的TLMPs可降低細(xì)胞活力，誘導(dǎo)抗炎因子IL-10的表達(dá)下調(diào)，而使IL-6、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)-α、單核細(xì)胞化學(xué)侵入劑蛋白(MCP)-1、MCP-2和MMP-9的表達(dá)上調(diào)，表明呼吸道中的TLMPs可導(dǎo)致BECs損傷和炎癥，可作為COPD疾病進(jìn)展的生物標(biāo)志物。

保護(hù)性EVs的產(chǎn)生不足在疾病發(fā)展中也起著一定作用。例如，Shen等[35]發(fā)現(xiàn)，經(jīng)CSE處理的T淋巴細(xì)胞中miR-3202表達(dá)降低，導(dǎo)致BECs凋亡，提示COPD疾病正在進(jìn)展。T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的miR-3202可靶向抑制Fas凋亡抑制分子2(FAIM2)的表達(dá)，從而減少γ干擾素和TNF-α的產(chǎn)生，抑制BECs凋亡，最終起到保護(hù)作用，提示miR-3202在COPD的治療和診斷中可能具有一定作用。

2.3 中性粒細(xì)胞來源的EVs 中性粒細(xì)胞是細(xì)菌和真菌天然免疫反應(yīng)的第一道防線，在COPD的生理病理過程中起著至關(guān)重要的作用[36]。中性粒細(xì)胞活化后衍生的外泌體可獲得中性粒細(xì)胞表面彈性蛋白酶(neutrophilic elastase，NE)，并通過降解ECM中的膠原蛋白原纖維導(dǎo)致肺氣腫[37]。由于NE被外泌體包裹，可避免被α1抗胰蛋白酶降解而保持原有活性，最終導(dǎo)致細(xì)胞外蛋白原纖維的降解[38]，表明相較游離的NE，外泌體的NE更容易造成肺氣腫的發(fā)生。Soni等[39]分析了輕至重度COPD患者BALF中的微囊泡，發(fā)現(xiàn)BALF中中性粒細(xì)胞分泌的微囊泡與FEV1、mMRC評分、6分鐘步行試驗(yàn)距離、過度通氣和氣體彌散指標(biāo)明顯相關(guān)(P＆lt;0.05)，與BODE指數(shù)(包括體重指數(shù)、FEV1、呼吸困難和6分鐘步行試驗(yàn)距離)強(qiáng)烈相關(guān)(P＆lt;0.01)。由此可見，中性粒細(xì)胞衍生的EVs可通過破壞ECM參與COPD的進(jìn)展。目前對于這些EVs通過何種途徑參與疾病進(jìn)展尚不明確。此外，中性粒細(xì)胞釋放的微囊泡中也含有miR-126、miR-150和miR-451a等抗炎性的miRNA[40]。2.4 巨噬細(xì)胞來源的EVs 巨噬細(xì)胞在COPD的發(fā)病機(jī)制中起到關(guān)鍵作用，并被認(rèn)為是炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵因素。Bazzan等[41]發(fā)現(xiàn)，吸煙的COPD患者微囊泡膜表面的CD14過表達(dá)，表明COPD患者的肺泡巨噬細(xì)胞活化水平更高。此外，CSE誘導(dǎo)產(chǎn)生的EVs可上調(diào)髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1(triggering receptor expressed on myeloid cells-1，TREM-1)的表達(dá)，后者可通過刺激促炎趨化因子和細(xì)胞因子的釋放，以及增加細(xì)胞活化標(biāo)志物的表達(dá)，放大單核細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，促進(jìn)M1型巨噬細(xì)胞極化[42]。M1型巨噬細(xì)胞極化可破壞肺泡結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致肺氣腫的病理改變[43]。CSE可通過細(xì)胞內(nèi)鈣動(dòng)員激活單核細(xì)胞，單核細(xì)胞通過釋放促凝和促炎介質(zhì)[包括IL-8、細(xì)胞間黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1)和單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1)]增加巨噬細(xì)胞來源的EVs的釋放。肺泡巨噬細(xì)胞來源的EVs可分泌細(xì)胞信號(hào)抑制因子(suppressors of cytokine signaling，SOCS)-1和SOCS-3[44]。SOCS家族成員參與多種炎癥性疾病的發(fā)病機(jī)制，其中SOCS-3在氣道過敏性炎癥的調(diào)節(jié)、發(fā)作和維持中發(fā)揮著重要作用。另外，CSE暴露的巨噬細(xì)胞釋放的微囊泡具有較強(qiáng)的蛋白水解活性，分析原因主要是巨噬細(xì)胞表面存在高表達(dá)的MMP-14，而微囊泡在MMP-14高表達(dá)的膜域生成并釋放，進(jìn)而破壞ECM[45]。Cordazzo等[46]研究發(fā)現(xiàn)，巨噬細(xì)胞衍生的EVs含有IL-8、MCP-1和ICAM-1等促炎分子，可促進(jìn)香煙煙霧暴露對單核細(xì)胞的激活；還含有主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ(major histocompatibility complexⅡ，MHC-Ⅱ)分子和共刺激分子，為肺組織中的抗原呈遞和免疫激活提供了途徑[47]。有研究利用失血性休克(hemorrhagic shock，HS)小鼠模型和細(xì)胞缺氧-復(fù)氧模型證實(shí)，HS激活的肺泡巨噬細(xì)胞釋放的外泌體可誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞內(nèi)NADPH氧化酶衍生的活性氧(ROS)產(chǎn)生，隨后促進(jìn)肺上皮細(xì)胞壞死，揭示了HS引起肺部炎癥的機(jī)制[48]。因此，巨噬細(xì)胞來源的EVs在COPD中起著促炎及破壞肺結(jié)構(gòu)的作用，可為今后探討微囊泡作為COPD的生物標(biāo)志物及治療靶點(diǎn)提供方向。

2.5 血管內(nèi)皮細(xì)胞來源的EVs 在COPD早期階段，通?？捎^察到小型肺動(dòng)脈的結(jié)構(gòu)和功能受損，包括血管壁增厚、血管平滑肌增殖、內(nèi)皮功能障礙及炎性細(xì)胞(CD8+T淋巴細(xì)胞與巨噬細(xì)胞)浸潤[49]。受損的內(nèi)皮細(xì)胞會(huì)主動(dòng)釋放EVs，并可調(diào)節(jié)肺部炎癥以及肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞的增殖和凋亡[50]。循環(huán)內(nèi)皮細(xì)胞微粒(endothelial microparticles，EMPs)是循環(huán)血液中具有活性的內(nèi)皮細(xì)胞或凋亡的內(nèi)皮細(xì)胞脫落的膜囊泡[51]。目前，EMPs作為COPD的潛在生物標(biāo)志物已受到廣泛關(guān)注。根據(jù)內(nèi)皮包膜標(biāo)志物的不同，EMPs可分為8類：血管內(nèi)皮鈣黏蛋白(vascular endothelial-cadherin)、血小板內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子(platelet endothelial cell adhesion molecule)、黑色素瘤細(xì)胞黏附分子(melanoma cell adhesion molecule)、E-選擇素(E-selectin)、CD51、CD105、血管性血友病因子(von Willebrand factor)、CD143[52]。上述EMPs在傳遞炎性因子時(shí)可引起鄰近正常內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，從而促進(jìn)COPD的進(jìn)展。相較健康人，穩(wěn)定期與急性加重期COPD患者血清血管內(nèi)皮鈣黏蛋白、血小板內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子及E-選擇素水平增高，而這三種EMPs的血清水平與肺部破壞和氣流受限明顯相關(guān)，提示EMPs與COPD內(nèi)皮損傷的病理狀態(tài)密切相關(guān)[50]。此外，暴露于香煙煙霧的內(nèi)皮細(xì)胞可通過釋放EMPs影響特定巨噬細(xì)胞對凋亡細(xì)胞的清除[53]。然而，內(nèi)皮細(xì)胞來源的EVs在肺部疾病中的具體作用機(jī)制仍有待闡明。

2.6 MSCs來源的EVs MSCs是一類具有增殖分化、免疫調(diào)節(jié)等功能的多能干細(xì)胞，主要來源于肺、骨髓、胎盤、外周血等器官及組織[54]。在臨床前研究中，MSCs表現(xiàn)出抗炎、抗菌、促血管生成及抗纖維化的作用，同時(shí)可改善COPD動(dòng)物模型的肺功能，降低病死率[55]。已完成的臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，靜脈注射MSCs可降低COPD患者血漿C反應(yīng)蛋白水平和BODE指數(shù)，改善生活質(zhì)量[56-57]。目前的證據(jù)表明，MSCs的有益作用可通過其釋放的EVs及可溶性因子(包括細(xì)胞因子、趨化因子和生長因子等)實(shí)現(xiàn)[58]。

MSCs源性EVs在許多生理過程中具有重要的有益調(diào)節(jié)作用。MSCs源性EVs富含抗炎細(xì)胞因子，如IL-18結(jié)合蛋白、IL-13、IL-10與神經(jīng)營養(yǎng)蛋白3因子等，通過這些因子可實(shí)現(xiàn)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)。Ridzuan等[59]發(fā)現(xiàn)，臍帶MSCs源性EVs可降低核因子κB(nuclear factor kappa-B，NF-κB)亞基p65的表達(dá)水平，緩解COPD大鼠的氣道炎癥。Bari等[60]發(fā)現(xiàn)，凍干配方的MSCs源性EVs可通過植物血凝素激活外周血單核細(xì)胞，從而抑制促炎性IFN-γ的釋放，促進(jìn)抗炎性IL-10的分泌，其抗炎功效與MSCs相當(dāng)。此外，MSCs源性EVs富含多種生長因子，可再生受損的肺組織，刺激駐留在肺組織的MSCs分化為肺上皮細(xì)胞。MSCs源性EVs中的血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)、堿性成纖維細(xì)胞生長因子(basic fibrobast growth factor，bFGF)和CXCL12有助于血管再生。Bari等[61]通過蛋白質(zhì)組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，MSCs源性EVs中含有內(nèi)肽酶抑制劑，可通過抑制蛋白酶的活性調(diào)節(jié)蛋白酶與抗蛋白酶之間的平衡。在臨床試驗(yàn)中，與MSCs相比，MSCs源性EVs治療COPD具有以下優(yōu)點(diǎn)[62]：(1)可通過非侵入性方式給藥，減少靜脈給藥引起的不良反應(yīng)和疼痛，起效更快，達(dá)到同等療效所需劑量更?。?2)栓塞形成與致瘤的風(fēng)險(xiǎn)低；(3)免疫原性低；(4)引起的不良反應(yīng)更易阻斷?？傊琈SCs源性EVs在抗炎、促進(jìn)血管再生、調(diào)節(jié)蛋白酶/抗蛋白酶平衡等方面的作用及其展現(xiàn)出的治療優(yōu)勢，使其在COPD的治療中極具潛力，具有良好的應(yīng)用前景。

3 總結(jié)與展望

在COPD的發(fā)生與進(jìn)展中，不同細(xì)胞可釋放EVs參與炎癥及免疫調(diào)節(jié)、氣道重塑、肺氣腫形成、細(xì)胞衰老等病理生理過程，從而影響疾病轉(zhuǎn)歸。MSCs源性EVs治療COPD展現(xiàn)出較好的安全性和療效。EVs在細(xì)胞外液中的穩(wěn)定性及其所含的疾病特異性分子表明其作為疾病潛在生物標(biāo)志物具有光明的前景。但目前EVs的提純分離技術(shù)尚未統(tǒng)一，這可能造成EVs因分離技術(shù)不同而表現(xiàn)出差異，因此，研究EVs分離技術(shù)之間的差異及優(yōu)劣，確定EVs的分離規(guī)范，是EVs作為生物標(biāo)志物應(yīng)用于臨床的前提。EVs作為細(xì)胞間的通信工具，具有穩(wěn)定、可跨膜、低免疫原性等特點(diǎn)，利用這些特點(diǎn)，結(jié)合其治療COPD的潛力，將EVs設(shè)計(jì)為藥物或藥物搭載系統(tǒng)是具有良好前景的研究方向。