干细胞衍生的外泌体可改善中度至重度脑瘫大鼠模型中的神经功能障碍

时间:2026年2月24日
来源:Stem Cell Reviews and Reports

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脑瘫(CP)中重度病例缺乏同时改善运动和认知的疗法,本研究证实人脐带间充质干细胞衍生的外泌体(hUCMSC-Exos)通过促进少突胶质细胞成熟分化(上调OLIG2、MBP)增强髓鞘再生,并调节神经炎症(降低CaMK1、TNF-α、IL-6,上调BDNF),静脉给药后显著改善运动协调和认知功能,为双模态治疗提供新策略。

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摘要

脑瘫(CP)是最常见的儿童运动障碍,伴有显著的认知并发症(>50%),但目前尚缺乏能够同时改善中重度病例多种功能障碍的疗法。本研究证明,源自人类脐带间充质干细胞的外泌体(hUCMSC-Exos)在通过双侧颈动脉阻塞和缺氧建立的中重度脑瘫大鼠模型中表现出显著的治疗效果。静脉注射hUCMSC-Exos后,这些外泌体能够在脑部持续存在,并显著恢复运动协调能力和认知功能。其恢复作用主要通过促进少突胶质细胞的成熟和分化(增加少突胶质细胞谱系转录因子2和髓鞘碱性蛋白的表达)来驱动再髓鞘化过程。同时,该治疗还减轻了持续的神经炎症反应(降低离子化钙结合适配分子1、肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-6的水平),并提升了脑源性神经营养因子的水平。我们的研究结果表明,hUCMSC-Exos是一种具有前景的双模式疗法,可用于治疗中重度脑瘫,其作用机制与强大的再髓鞘化作用及对疾病核心机制的协同调节密切相关。

图形摘要

脑瘫(CP)是最常见的儿童运动障碍,伴有显著的认知并发症(>50%),但目前尚缺乏能够同时改善中重度病例多种功能障碍的疗法。本研究证明,源自人类脐带间充质干细胞的外泌体(hUCMSC-Exos)在通过双侧颈动脉阻塞和缺氧建立的中重度脑瘫大鼠模型中表现出显著的治疗效果。静脉注射hUCMSC-Exos后,这些外泌体能够在脑部持续存在,并显著恢复运动协调能力和认知功能。其恢复作用主要通过促进少突胶质细胞的成熟和分化(增加少突胶质细胞谱系转录因子2和髓鞘碱性蛋白的表达)来驱动再髓鞘化过程。同时,该治疗还减轻了持续的神经炎症反应(降低离子化钙结合适配分子1、肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-6的水平),并提升了脑源性神经营养因子的水平。我们的研究结果表明,hUCMSC-Exos是一种具有前景的双模式疗法,可用于治疗中重度脑瘫,其作用机制与强大的再髓鞘化作用及对疾病核心机制的协同调节密切相关。

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