《Stem Cell Research & Therapy》褪黑素预处理脂肪间充质干细胞外泌体：治疗 CNI-ED 的新希望

为解决海绵体神经损伤诱导的勃起功能障碍（CNI-ED）治疗难题，上海交通大学医学院附属仁济医院的研究人员开展了相关研究，发现 MT-hASC-EVs 可通过靶向 miR-145-5p/TGF-β/Smad 轴改善 CNI-ED，为其治疗提供了新方向。

　　

在男性健康领域，勃起功能障碍（Erectile Dysfunction，ED）一直是困扰众多患者的难题。其中，海绵体神经损伤诱导的勃起功能障碍（Cavernous nerve injury-induced erectile dysfunction，CNI-ED）尤为棘手，它是前列腺癌根治术后常见的并发症。想象一下，患者经历手术与疾病抗争后，却还要面临 ED 的困扰，生活质量严重下降。目前临床上，虽然有多种治疗手段，比如传统的磷酸二酯酶 5 抑制剂（PDE5i），像他达拉非和西地那非等，但由于 CNI-ED 患者海绵体组织对一氧化氮（NO）不敏感，这些药物疗效有限。而且，CNI-ED 导致的海绵体纤维化难以逆转，使得治疗更加困难，患者的治疗需求远远未被满足。

为了寻找新的治疗方法，上海交通大学医学院附属仁济医院的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在脂肪间充质干细胞外泌体（extracellular vesicles，EVs）和褪黑素（Melatonin）上。经过一系列研究，他们发现褪黑素预处理脂肪间充质干细胞来源的外泌体（MT-hASC-EVs）可以通过靶向 miR-145-5p/TGF-β/Smad 轴，抑制海绵体纤维化，改善 CNI-ED 大鼠的勃起功能。这一研究成果为 CNI-ED 的治疗带来了新的希望，有可能开辟一条全新的治疗路径。该研究发表在《Stem Cell Research & Therapy》上，为该领域的研究提供了重要参考。

在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，他们通过细胞分离与培养技术，获取了人脂肪干细胞（hASCs）和海绵体平滑肌细胞（CCSMCs） 。接着，利用超速离心等技术分离和鉴定了细胞外泌体。为了探究 MT-hASC-EVs 的作用机制，研究人员进行了高通量测序，筛选差异表达的 microRNA。此外，还运用了体内实验和体外实验相结合的方法，包括构建 CNI-ED 大鼠模型评估勃起功能、检测细胞增殖和凋亡等，全面深入地研究 MT-hASC-EVs 的治疗效果和机制。

下面来看具体的研究结果：

1. MT-hASC-EVs 的分离与鉴定：研究人员从人脂肪组织中成功分离出脂肪间充质干细胞，经褪黑素处理后，获取了 MT-hASC-EVs。通过 Western Blot、纳米颗粒跟踪分析（NTA）和透射电子显微镜（TEM）等技术鉴定发现，MT-hASC-EVs 具有典型的外泌体特征，且褪黑素预处理对外泌体的标志物、形态和粒径分布无显著影响。

2. MT-hASC-EVs 对 CNI-ED 大鼠勃起功能和海绵体纤维化的影响：研究人员构建了 CNI-ED 大鼠模型，通过阴茎海绵体内注射 MT-hASC-EVs 进行治疗。结果显示，与对照组相比，MT-hASC-EVs 能显著恢复大鼠的勃起功能，提高阴茎海绵体内压（ICP）与平均动脉压（MAP）的比值。同时，MT-hASC-EVs 还能有效减轻海绵体纤维化，减少胶原蛋白积累，增加海绵体平滑肌含量，下调 TGF-β/Smad 通路相关蛋白和基因的表达。

3. MT-hASC-EVs 对 CCSMCs 增殖和凋亡的影响：体外实验中，研究人员发现 CCSMCs 能有效摄取 MT-hASC-EVs。MT-hASC-EVs 可显著促进 CCSMCs 的增殖，提高细胞活力，增加 EdU 阳性细胞数量。同时，MT-hASC-EVs 还能抑制低氧诱导的 CCSMCs 凋亡，减少细胞凋亡率。

4. MT-hASC-EVs 中 microRNA 的筛选及作用机制：通过高通量测序，研究人员筛选出 MT-hASC-EVs 中差异表达的 microRNA，并对其靶基因进行富集分析。结果发现，MT-hASC-EVs 中的 microRNA 可能通过靶向 TGF-β 通路发挥治疗作用。进一步研究表明，miR-145-5p 是 MT-hASC-EVs 发挥抗纤维化作用的关键因素，它可直接靶向 TGF-β2 和 Smad3，抑制 TGF-β/Smad 通路的激活，减少胶原蛋白表达，从而抑制 CCSMCs 纤维化。

5. MT-hASC-EVs 的生物安全性：研究人员对 MT-hASC-EVs 进行了短期和长期的生物安全性评估。结果显示，MT-hASC-EVs 在体内具有良好的生物相容性，多次注射不会引起局部或全身免疫反应，也不会对重要器官的功能和结构产生不良影响。

研究结论和讨论部分指出，目前 CNI-ED 的治疗面临诸多挑战，传统治疗方法效果不佳。而 MT-hASC-EVs 在改善 CNI-ED 方面展现出巨大潜力，其通过抑制海绵体纤维化来改善勃起功能，且生物安全性良好，为 CNI-ED 的治疗提供了一种新的潜在策略。不过，该研究也存在一些局限性，比如 MT-hASC-EVs 促进 CCSMCs 增殖和抑制凋亡的具体机制尚不明确，MT-hASC-EVs 中除了 microRNA，其他蛋白质、脂质等分子的作用也有待进一步探索。尽管如此，这一研究成果依然为 CNI-ED 的治疗开辟了新方向，为后续研究奠定了重要基础，有望在未来转化为临床治疗手段，造福广大 CNI-ED 患者。