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作者：姜爱雯;蒲洁琨;赵学萍;张艺;牛聪;陈勇;
单位：河北北方学院附属第一医院药学部;河北北方学院附属第一医院感染性疾病科;
摘要：目的 本研究旨在探讨二甲双胍(Met)-脂肪间充质干细胞外泌体(ADSC-Exo)复合物(Met-Exo)对肝缺血再灌注损伤的保护作用及其机制是否与沉默信息调节因子1(SIRT1)、基质金属蛋白酶组织抑制剂3(TIMP3)轴相关。方法 构建Met-Exo并通过纳米粒径分析、 Western blot法和透射电子显微镜(TEM)技术验证。采用体外模拟肝缺血再灌注损伤的小鼠肝细胞(AML12)模型，通过分析细胞活力、凋亡和肝功能指标[小鼠天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)],评估Met-Exo、 ADSC-Exo及Met对细胞损伤的保护效果。利用Transwell~(TM)共培养系统研究巨噬细胞极化对AML12细胞氧糖剥夺/复氧(OGD/R)损伤的影响。进一步将AML12细胞分为不同处理组，包括Ctrl组、 OGD/R组、 Met组、 ADSC-Exo组、 Met-Exo组，以及巨噬细胞极化相关实验组(M0、 M1、 M1联合Met-Exo组、 M1联合pcDNA3.1、 M1联合pcDNA3.1/SIRT1、 M1联合pcDNA3.1/TIMP3)。通过Western blot法检测各组AML12细胞中SIRT1和TIMP3蛋白的表达水平，同时检测巨噬细胞极化标志物诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶1(Arg1)的浓度变化，以及AML12细胞的活力、凋亡情况和肝功能指标(AST和ALT)。构建肝缺血再灌注小鼠模型，Met-Exo干预治疗并评估治疗效果。结果 本研究成功制备出Met-Exo。体外实验表明Met-Exo能够改善OGD/R导致的肝细胞损伤，包括提升细胞活力、抑制细胞凋亡，降低AST、 ALT水平。并且Met-Exo预处理能够抑制M1型巨噬细胞标志iNOS的表达，促进M2型巨噬细胞标志Arg1的表达，进而减轻AML12细胞的OGD/R损伤。此外，OGD/R处理显著降低了AML12细胞中SIRT1和TIMP3蛋白的表达，而Met-Exo预处理有效上调了SIRT1蛋白的表达，进而可能促进TIMP3的表达。在巨噬细胞极化实验中，M1极化状态下的巨噬细胞加剧了AML12细胞的OGD/R损伤，表现为SIRT1和TIMP3蛋白表达下降，iNOS水平增加，Arg1水平下降，以及AML12细胞活力减弱、凋亡增加和肝功能指标上升。然而，通过过表达SIRT1或TIMP3,能够逆转这些不利影响，表现为巨噬细胞向M2型极化，AML12细胞损伤减轻。动物实验证实Met-Exo能够抑制小鼠肝缺血再灌注损伤。结论 Met-Exo通过上调SIRT1-TIMP3轴调控巨噬细胞向M2型极化从而减轻AML12细胞在OGD/R损伤中的炎症反应和细胞凋亡，达到保护肝脏的效果。
关键词：肝缺血再灌注损伤;;二甲双胍(Met);;脂肪间充质干细胞外泌体(ADSC-Exo);;二甲双胍-脂肪间充质干细胞外泌体复合物;;沉默信息调节因子1(SIRT1);;基质金属蛋白酶组织抑制剂3(TIMP3)
基金资助：中国青年医学创新研究科研课题(P240726100700);; 2026年河北省政府资助临床医学优秀人才培养项目(ZF2026341)
