研究课题：低强度脉冲超声通过诱导细胞外囊泡保护炎症性扩张型心肌病
研究团队：哈尔滨医科大学附属二院孙萍教授团队
摘要：在本研究中课题组发现代谢重编程在自身免疫性扩张型心肌病(iDCM)小鼠的免疫状态和心脏功能障碍中起着关键作用。研究人员使用低强度脉冲超声(LIPUS)疗法刺激产生含有抗炎物质的细胞外囊泡(EVs)。这些EVs被CD4+ T细胞内化，促进其分化为抗炎性Treg细胞。这种治疗方法减轻了iDCM小鼠的心脏炎症和重塑。该研究还确定了miR-99a作为T细胞分化和抑制心脏炎症的关键分子。LIPUS疗法诱导miR-99a选择性携带在EVs中，直接抑制mTOR和TRIB2的表达，抑制CD4+ T细胞的炎症反应。miR-99a的装载是由hnRNPA2B1和caveolin-1的结合促进的。该研究进一步揭示，LIPUS疗法降低了iDCM小鼠心脏组织中Th17细胞的百分比，同时增加了Treg细胞的数量，表明具有免疫调节作用。研究结果表明，LIPUS疗法有潜力成为iDCM患者的非侵入性、非药物治疗方法。
1.刺激内皮细胞分泌细胞外囊泡（EVs）：LIPUS机械性地刺激内皮细胞，增加了EVs的分泌。这些EVs携带了特定的微小RNA(miR-99a)，并被CD4+ T细胞内化。
2.调节CD4+ T细胞的分化和代谢：LIPUS通过EVs中的miR-99a影响CD4+ T细胞的分化，增加调节性T细胞(Treg)的数量，减少Th17细胞的数量，从而抑制CD4+ T细胞的炎症反应。
3.抑制炎症反应：LIPUS通过EVs中的miR-99a抑制了mTOR和TRIB2的表达，进一步抑制了CD4+ T细胞的炎症反应。
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针对LIPUS技术的临床应用，业界普遍达成共识认为是依赖于非热现象，如空化引起的微泡和微喷射、声流动和机械刺激。尤其是LIPUS近几年在国内的广泛临床应用，已经显示出积极的治疗效果(尤其是其通过力学效应调控细胞的生物学行为)因此被认为是一项具备良好潜力将医学和技术融合于科学研究和临床治疗中的有前景的策略，随着对其潜力的进一步探索，LIPUS很有潜力成为医学领域的一项核心底层技术。
文章链接
https://doi.org/10.1093/cvr/cvae096
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