细胞科学 | 间充质干细胞对心血管疾病的治疗潜力

心血管疾病（CVD）因其高发病率和高死亡率已成为全球疾病负担的主要原因。心血管疾病是由感染因素和非感染因素引起的。

感染性心血管疾病包括风湿性心脏病、结核性心包炎和艾滋病毒引起的疾病，而非感染性心血管疾病包括高血压、心肌梗死（MI）、中风和外周动脉疾病。此外，由非感染因素引起的心血管疾病，尤其是缺血性心血管疾病（如 MI）的发病率在未来几十年可能会增加。

心肌梗死（MI）是一种常见的心血管疾病，发生后心肌细胞死亡并失去功能。此外，梗死心脏的心肌纤维化会导致心室重塑，从而导致进一步的心力衰竭。

尽管科学不断进步，外科技术也不断进步，但药物和手术治疗只能延缓慢性心脏病的进展，而无法挽救梗死心肌细胞的功能。

心肌梗死导致巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞迁移到梗死区域，在那里产生炎症反应。心肌细胞坏死和随后的负荷增加触发信号转导过程的启动，调节心脏修复，然后形成纤维瘢痕组织，最终导致心力衰竭。

由于药物和手术只能缓解心力衰竭的症状，而无法挽救死亡的心脏细胞，因此临床医生开始寻找治疗心肌梗死后心力衰竭的新方法。

心脏移植仍然是心力衰竭患者的唯一治疗方法，但供体器官稀缺，手术费用限制了这种方法的发展。令人鼓舞的是，十年前，干细胞的应用成为治疗心脏病的一种有希望的治疗方法。

MSCs  具有分化为心血管细胞的能力、免疫调节特性、抗纤维化活性以及进行新血管生成的能力等特殊特性，在 CVD 治疗中发挥着重要作用。

除了 MSCs 分化为心血管祖细胞之外，来自 MSCs 的细胞外囊泡还被认为可以介导细胞功能。

例如，MSCs 衍生的细胞外囊泡可通过 AMPK/mTOR 和 Akt/mTOR 通路增强心肌细胞自噬，通过缺氧诱导因子 1α (HIF-1α)/Jagged 1 通路增强血管生成，并通过多种微小 RNA (miR) 减少细胞凋亡并激活细胞存活信号通路。

最近，已经开发出各种增强 MSCs 治疗效果的策略，包括其基因改造和与生物材料的结合。