外胚层间充质干细胞来源细胞外囊泡促进神经元轴突的伸长

doi:10.12307/2025.100

中国组织工程研究 ›› 2025, Vol. 29 ›› Issue (23): 4924-4930.doi: 10.12307/2025.100

• 干细胞外泌体 Stem cell exosomes • 上一篇下一篇

外胚层间充质干细胞来源细胞外囊泡促进神经元轴突的伸长

孙海涛1，任春朋1，杨永涛1，黄永辉2，秦入结1，李震1

1连云港市第一人民医院，江苏省连云港市 222000；2江苏大学附属医院，江苏省镇江市 212000

收稿日期:2024-03-25 接受日期:2024-06-18 出版日期:2025-08-18 发布日期:2024-09-28
通讯作者: 秦入结，硕士，主任医师，连云港市第一人民医院，江苏省连云港市 222000；共同通讯作者：李震，硕士，医师，连云港市第一人民医院，江苏省连云港市 222000
作者简介:孙海涛，1994年生，江苏省宿迁市人，2021年江苏大学毕业，硕士，医师，主要从事细胞外囊泡及神经再生方面的研究。
基金资助:
连云港市第一人民医院青年英才基金(QN2205)，项目负责人：孙海涛；江苏省镇江市科技项目(SH2020053)，项目负责人：黄永辉

Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles promote neuronal axonal elongation

Sun Haitao1, Ren Chunpeng1, Yang Yongtao1, Huang Yonghui2, Qin Rujie1, Li Zhen1

1First People’s Hospital of Lianyungang, Lianyungang 222000, Jiangsu Province, China; 2Affiliated Hospital of Jiangsu University, Zhenjiang 212000, Jiangsu Province, China

Received:2024-03-25 Accepted:2024-06-18 Online:2025-08-18 Published:2024-09-28
Contact: Qin Rujie, Master, Chief physician, First People’s Hospital of Lianyungang, Lianyungang 222000, Jiangsu Province, China; Co-corresponding author: Li Zhen, Master, Physician, First People’s Hospital of Lianyungang, Lianyungang 222000, Jiangsu Province, China
About author:Sun Haitao, Master, Physician, First People’s Hospital of Lianyungang, Lianyungang 222000, Jiangsu Province, China
Supported by:
Youth Talent Project of First People’s Hospital of Lianyungang, No. QN2205 (to SHT); Scientific Research Project of Zhenjiang City of Jiangsu Province, No. SH2020053 (to HYH)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

细胞外囊泡：细胞释放至细胞膜外的具有膜结构的囊泡统称，包括外泌体、微粒和凋亡小体等，其内含蛋白质、核酸等多种生物活性分子，参与细胞间通讯，在细胞迁移、分化和机体免疫调节等方面起到重要作用。
轴突伸长：神经元或类神经元细胞轴突长度的延长及生长。

摘要
背景：神经元轴突损伤可致神经功能障碍，促进轴突伸长有望在神经系统疾病治疗中发挥重要作用。
目的：探究外胚层间充质干细胞来源细胞外囊泡(ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles，EMSC-EVs)能否促进神经元轴突伸长。
方法：①组织贴壁法获取鼻黏膜来源外胚层间充质干细胞，免疫荧光鉴定特异性标志物；超速离心法获取EMSC-EVs并进行鉴定；②EMSC-EVs(0，0.5，1.0，1.5 mg/mL)与PC12细胞共孵育72 h，CCK-8分析EMSC-EVs对PC12细胞的细胞毒性及增殖作用；③EMSC-EVs(1.0 mg/mL)与PC12细胞或神经元共孵育72 h，显微镜下观察轴突长度变化，实时荧光定量PCR及Western blot分析轴突相关标志物微管蛋白β3(早期)、生长相关蛋白43(中期)和神经丝蛋白200(成熟)表达变化，以探究EMSC-EVs是否能够促进PC12细胞或神经元轴突伸长。

结果与结论：①所获取外胚层间充质干细胞大部分呈长梭形，少数呈不规则形，高表达间充质干细胞特异性标记物Nestin、CD44及Vimentin；所获取EMSC-EVs符合细胞外囊泡的生物学标准；②在0.5-1.5 mg/mL质量浓度范围内，EMSC-EVs促进PC12细胞增殖，且随浓度增加而增强；③EMSC-EVs促进PC12细胞及神经元轴突长度增加，促进轴突相关标志物微管蛋白β3、生长相关蛋白43和神经丝蛋白200的表达。这些结果说明，EMSC-EVs能够促进神经元轴突伸长。

https://orcid.org/0000-0002-3821-2995 (孙海涛)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

关键词: 间充质干细胞, 神经元, PC12细胞, 细胞外囊泡, 轴突伸长, 微管蛋白β3, 生长相关蛋白43, 神经丝蛋白200

Abstract: BACKGROUND: The occurrence of neuronal axonal injury can result in neurological dysfunction, and the facilitation of axonal elongation is anticipated to play a pivotal role in the treatment of diseases affecting the nervous system.
OBJECTIVE: To investigate whether ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles can promote neuronal axonal elongation.
METHODS: (1) Ectomesenchymal stem cells were obtained from nasal mucosa using the tissue adherence method, and the specific markers of were identified through immunofluorescence. Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles were acquired via ultracentrifugation and identified. (2) Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles (0, 0.5, 1.0, 1.5 mg/mL) were incubated with PC12 cells for 72 hours. The cytotoxicity and proliferation of ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles on PC12 cells were assessed using the CCK-8 assay. (3) Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles (1.0 mg/mL) were incubated with PC12 cells or neurons for 72 hours. The changes in axon length were observed using microscopic analysis. The expression levels of axon-related markers β3-tubulin (early stage), growth associated protein 43 (middle stage), and neurofilament 200 (mature stage) were analyzed through real-time fluorescence quantitative PCR and Western blotting. These investigations aimed to explore the potential of ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles in promoting neurite elongation within PC12 cells or neurons.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The majority of the acquired ectomesenchymal stem cells exhibited a spindle-shaped morphology, while a minority displayed irregular shapes, and demonstrated high expression levels of mesenchymal stem cell-specific markers Nestin, CD44, and Vimentin. The obtained ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles fulfilled the biological criteria for extracellular vesicles. (2) Within the detected protein concentration range of 0.5 to 1.5 mg/mL, the proliferation of PC12 cells was promoted by ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles, and this effect was further enhanced with increasing concentrations. (3) Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles increased the length of axons in PC12 cells and neurons and the expression of axon-related markers β3-tubulin, growth associated protein 43, and neurofilament 200. Above findings suggest that ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles have the potential to enhance neuronal axonal elongation.

Key words: mesenchymal stem cell, neuron, PC12 cell, extracellular vesicle, axonal elongation, β3-tubulin, growth associated protein 43, neurofilament 200

中图分类号:

孙海涛, 任春朋, 杨永涛, 黄永辉, 秦入结, 李震. 外胚层间充质干细胞来源细胞外囊泡促进神经元轴突的伸长[J]. 中国组织工程研究, 2025, 29(23): 4924-4930.

Sun Haitao, Ren Chunpeng, Yang Yongtao, Huang Yonghui, Qin Rujie, Li Zhen. Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles promote neuronal axonal elongation[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2025, 29(23): 4924-4930.

图/表（结果） 2

2.1 EMSCs培养及鉴定结果 鼻黏膜组织块静置培养皿中约3 d后，可于镜下观察到少量梭形及不规则形细胞聚集于组织块周围，培养皿中有较多黑色杂质，见图1A；予保留组织块半量换液培养6 d后，可见组织块周围细胞数量增加，呈长梭形，培养皿背景干净，见图1B；予去除组织块培养至9 d后，可见细胞铺满皿底，绝大部分呈长梭形，少数呈不规则形，生长较为迅速，见图1C。取第3代EMSCs进行免疫荧光染色，镜下可见其高表达Nestin、CD44及Vimentin等间充质干细胞标志物，见图1D-F。以上提示成功分离获得EMSCs，可用于后续实验。
2.2 EMSC-EVs形态学表现及鉴定结果 透射电子显微镜观察显示，EMSC-EVs呈凹陷圆球样结构，直径约200 nm，见图2A；动态光粒子散射结果显示，EMSC-EVs粒子直径大小分布为30-400 nm，见图2B；蛋白免疫印迹结果显示，EMSC-EVs相比于EMSCs，高表达细胞外囊泡标记蛋白CD9、CD63以及TSG101，见图2C；以上提示，所提取EMSC-EVs符合细胞外囊泡的生物学标准，可用于后续实验。
2.3 EMSC-EVs促进PC12细胞增殖 CCK-8检测结果显示，EMSC-EVs对PC12细胞无明显的细胞毒性作用，却能够促进PC12细胞增殖，且在已测试蛋白质量浓度0.5-1.5 mg/mL范围内，EMSC-EVs质量浓度越高PC12细胞增殖能力越强，见图3。据此，综合考虑实验效果及减少EMSC-EVs用量，该研究所用EMSC-EVs质量浓度为1 mg/mL。
2.4 EMSC-EVs促进PC12细胞轴突伸长 EMSC-EVs与PC12细胞共孵育72 h后，镜下观察PC12细胞形态，可见EMSC-EVs组PC12细胞轴突(红色箭头所指)普遍长于对照组，见图4A，B。Image J软件测量轴突相对长度，结果显示EMSC-EVs组轴突相对长度为对照组1.5-2.0倍，见图4C。另外，qRT-PCR结果显示，神经轴突相关标志物微管蛋白β3(早期)、生长相关蛋白43(中期)和神经丝蛋白200(成熟)mRNA表达在EMSC-EVs干预后均明显高于对照组，见图4D。Western blot结果也显示，EMSC-EVs干预后微管蛋白β3、生长相关蛋白43和神经丝蛋白200蛋白表达明显高于对照组，见图4E，F。以上结果提示，EMSC-EVs能够促进PC12细胞轴突伸长。
2.5 原代神经元的分离培养及鉴定结果 酶消化法培养6 d的原代神经元镜下观察呈不规则芒星状，见图5A。荧光显微镜观察显示，原代神经元表达神经元特异性标志物——神经元特异性烯醇化酶，见图5B。
2.6 EMSC-EVs促进神经元轴突伸长 图6A，B荧光标记神经丝蛋白200显示，EMSC-EVs与纯化的原代神经元共孵育72 h后，神经元细胞轴突相对长度长于对照组，见图6C。qRT-PCR结果显示，EMSC-EVs促进神经元轴突微管蛋白β3、生长相关蛋白43和神经丝蛋白200的mRNA表达，见图6D。Western blot结果显示，EMSC-EVs促进了神经元微管蛋白β3、生长相关蛋白43和神经丝蛋白200蛋白表达，见图6E，F。以上结果提示，EMSC-EVs能够促进神经元轴突伸长。

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引言

神经元是神经系统最基本的结构和功能单位，主要通过神经轴突传递冲动信号以联络整合输入及传出信息而实现机体感觉及运动等功能[1-2]。由于神经元及其轴突损伤后通常不能再生和伸长，故神经元及其轴突损伤可致神经功能的丧失[3]。促进损伤神经元轴突的再生和伸长，恢复神经冲动传递是促进神经功能恢复的关键[4]。这也将在脑卒中、帕金森病、阿尔茨海默病、创伤性脑损伤、脊髓损伤等神经系统疾病的治疗中发挥重要作用[5-6]。但是，目前促进神经轴突伸长的措施有限，仍需探索新的治疗方法。
近年来，越来越多的证据表明，具备多向分化潜能、低免疫原性和免疫负调节等特性的间充质干细胞及其来源的细胞外囊泡在神经系统疾病的治疗中能够起到积极作用[7-10]，不仅可以通过如促进巨噬细胞向抗炎的M2型极化等调控局部微环境减轻炎症反应，抑制神经元继发损伤[11-12]，也能够通过调控神经干细胞向神经元分化而实现神经元的补充[13-14]，促进神经功能的恢复。但是，间充质干细胞来源的细胞外囊泡能否有效促进神经轴突伸长尚未见报道。
由于骨髓、脐带、胎盘等间充质干细胞存在取材困难及伦理限制[8]，源自鼻黏膜的外胚层间充质干细胞(ectoderm mesenchymal stem cells，EMSCs)，因其取材方便，创伤小，与脊髓组织同样来源于外胚层，有望在神经损伤再生修复中发挥独特的作用，成为新一代理想种子细胞[15]。该研究使用组织贴壁培养法从大鼠鼻黏膜获取EMSCs，并利用超速离心法从第3-5代EMSCs的上清液中获取细胞外囊泡。将EMSCs来源细胞外囊泡(ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles，EMSC-EVs)与PC12细胞及原代神经元共孵育，通过形态学评估神经轴突长度变化，以及检测轴突再生相关标志物微管蛋白β3 [16-17]、生长相关蛋白43和神经丝蛋白200的表达情况[18-20]，初步探究EMSC-sEVs能否有效促进神经轴突伸长，为脊髓损伤等中枢神经系统相关疾病的治疗提供可能方案。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

材料方法

1.1 设计 细胞体外实验。
1.2 时间及地点 实验于2021年10月至2023年11月在江苏大学医学院基础研究所及连云港市第一人民医院急诊医学实验室完成。
1.3 材料
1.3.1 实验动物 4周龄体质量100 g左右的SD大鼠5只，1 d龄SD乳鼠10只，雌雄不限，由江苏大学动物实验中心提供。实验方案经江苏大学动物实验伦理委员会批准，批准号为UJS-IACUC-AP-2020052902。实验过程遵循了国际兽医学编辑协会《关于动物伦理与福利的作者指南共识》和本地及国家法规。
1.3.2 实验细胞、试剂和器材 PC12细胞(中国科学院细胞库)；DMEM/F-12、RPMI1640培养基及PBS(美国Hyclone公司)；双抗(青霉素-链霉素)及胎牛血清(美国Gibco公司)；2%B27(广州华韵生物科技有限公司)；胰蛋白酶(上海生兴科技有限公司)；谷氨酰胺、PrimeScript RT试剂盒及ECL发光液(美国Thermo Fisher Scientific公司)；谷氨酸(美国Tocris Bioscience公司)；L-多聚赖氨酸(美国Sigma公司)；CCK-8试剂盒(日本Dojindo Molecular Technologies公司)；TRIzol试剂(日本TaKaRa公司)；阿糖胞苷(上海麦克林生化科技有限公司)；miScript SYBR Green PCR试剂盒(德国Qiagen公司)；BCA试剂盒(上海碧云天生物技术有限公司)；引物(中国南京金斯瑞公司)；兔抗大鼠GAPDH、CD9、CD63、TSG101、微管蛋白β3、生长相关蛋白43、神经丝蛋白200抗体及辣根过氧化物酶标记山羊抗兔IgG抗体(武汉ABclonal公司)；Cy3标记荧光二抗(美国Abcam公司)；200目滤网(美国Corning公司)；0.22 μm无菌过滤器及PVDF膜(美国Millipore公司)；Tecnai 12透射电镜(荷兰Philips公司)；相差倒置显微镜和荧光倒置显微镜(日本Olympus公司)；动态光粒子散射仪(美国Wyatt Technology公司)；AvantiTM J-30I Centrifuge 超高速离心机、OptimaTM L-90K Ultracentrifuge 超速离心机、AllegraTM X-12R Centrifuge 高速离心机及其配套离心管(美国Beckman公司)；外科手术器械(上海医疗器械有限公司)；移液枪(德国Eppendorf公司)；Western blot电泳仪(美国Bio-Rad公司)；细胞超净工作台(中国博科)；CO2细胞培养箱(美国Thermo Fisher Scientific公司)。
1.4 实验方法
1.4.1 细胞培养
(1) PC12细胞的培养：PC12细胞培养于含1%双抗及体积分数10%胎牛血清的RPMI1640培养基中，在37 ℃、体积分数5%CO2条件下培养。取对数生长期的细胞用于实验，种板密度为：96孔板每孔2 000个/100 μL(细胞毒性及增殖实验)、6孔板每孔2×106个/2 mL。
(2) EMSCs的分离、培养及传代：利用组织贴壁法分离获取EMSCs[15]。4周龄100 g左右 SD大鼠麻醉处死后，用碘伏及乙醇进行鼻部消毒，避免消毒液净泡鼻中隔鼻黏膜；细致完整取出鼻中隔于PBS中充分清洗，从鼻中隔软骨上将全层鼻黏膜分离；充分清洗鼻黏膜3次至无血色；眼科剪剪成大小约1 mm3组织碎块，并置入细胞培养皿内，加入4 mL含1%双抗及体积分数10%胎牛血清的DMEM/F-12培养基；培养皿静置在37 ℃、体积分数5%CO2培养箱内，每隔2 d半量换液，除此期间禁触碰培养皿；当细胞生长融合至培养皿底80%时，将其标记为第1代并消化传代。取第3代对数生长期的细胞用于实验，接种于24孔板或6孔板。
(3)原代神经元的分离培养：1 d龄SD乳鼠麻醉处死后于体积分数75%乙醇中浸泡5 min，无菌操作取出大脑皮质，去除血管脑膜后清洗剪碎，加入含EDTA的0.125%胰蛋白酶消化，立即用管口稍过火钝化的1 mL移液器轻柔吹打20下，总用时约20 s，加入神经元原代细胞培养基(DMEM/F-12 培养基+体积分数10%胎牛血清+1%双抗)终止消化，再次轻柔吹打混匀并用200目滤网过滤，将过滤液移至15 mL离心管，1 000 r/min离心5 min，再次使用上述培养液重悬沉淀，将适当量细胞混合液接种于多聚赖氨酸包被的6 cm细胞培养皿中，在37 ℃、体积分数5% CO2培养箱中培养24 h，使用含5 μmol/L阿糖胞苷的神经元培养液(DMEM/F-12培养基+2%B27+1%谷氨酰胺+1%双抗)进行全量换液，抑制星形胶质细胞的生长，24 h后使用神经元培养液进行全量换液，之后每2 d半量换液，约4 d后细胞可用于后续实验。
1.4.2 免疫荧光鉴定用PBST浸洗24孔板中EMSCs或神经元；用40 g/L多聚甲醛固定细胞；PBS配制的 0.3% Triton X-100室温通透细胞；3%BSA室温封闭；滴加1∶200稀释一抗(Nestin、CD44、Vimentin、NSE和NF200抗体)，4 ℃孵育过夜；PBST浸洗后于暗处滴加1∶100稀释的Cy3标记荧光二抗，暗盒37 ℃孵育1 h；PBST浸洗后滴加DAPI避光孵育染核；甘油封固，在荧光倒置显微镜下观察采集图像，随机选取5个视野用于细胞纯度计数。
1.4.3 细胞外囊泡的提取及鉴定 按1.4.1(2)中方法分离培养EMSCs，其中胎牛血清替换为去除细胞外囊泡胎牛血清(将胎牛血清用超速离心机100 000×g离心16 h)，收集传代培养的第3-5代EMSCs上清液约200 mL，采用超速离心法提取EMSC-EVs。所有离心操作均在4 ℃条件下完成，其他步骤均在冰上操作。高速离心机500×g离心10 min去除漂浮于上清液中的EMSCs和部分死亡细胞；2 000×g离心15 min去除细胞碎片；超高速离心机10 000×g离心30 min去除亚细胞碎片；0.22 μm无菌滤器过滤上清液后使用超速离心机100 000×g离心3 h；PBS重悬沉淀物，重复超速离心1次；最后用100 μL PBS重悬沉淀，分装保存于-80 ℃备用。使用BCA试剂盒检测细胞外囊泡的蛋白浓度；透射电镜观察获得的细胞外囊泡形态；采用动态光粒子散射仪检测所获得的囊泡粒径大小；采用Western blot检测细胞外囊泡特异性标记CD9、CD63和TSG101蛋白表达。
1.4.4 细胞外囊泡对 PC12 细胞增殖影响 将接种于96孔板中的PC12细胞随机分为4组：0(PBS)，0.5，1.0，1.5 mg/mL EMSC-EVs组，分别添加相应质量浓度EMSC-EVs，48 h后使用CCK-8试剂盒检测细胞毒性及增殖情况：每孔培养液替换为100 μL工作液(90 μL无血清RPMI 1640培养基+10 μL CCK-8试剂)，设3个空白对照孔，避光孵育2 h，使用酶标仪测定450 nm波长处吸光度值，计算细胞相对增殖率。细胞增殖率=(实验组吸光度值-空白组吸光度值)/(对照组吸光度值-空白组吸光度值)。

1.4.5 qRT-PCR检测 将接种于6孔板中的PC12细胞或神经元随机分为2组：对照组(PBS)和EMSC-EVs组(1 mg/mL)，孵育72 h后，使用TRIzol试剂从细胞中提取总RNA。使用PrimeScript RT试剂盒将RNA反转录为cDNA。使用miScript SYBR Green PCR试剂盒进行qRT-PCR。根据内参GAPDH的表达，使用 2-ΔΔCT法计算相关mRNA的相对表达。引物序列见表1。

1.4.6 Western blot 检测 接种于6孔板的PC12细胞和神经元随机分为2组：对照组(PBS)和EMSC-EVs组(1 mg/mL)，孵育72 h后，利用蛋白裂解试剂冰上裂解后移至EP管中，4 ℃离心后按比例加入2×上样缓冲液混匀，金属浴煮沸变性，再次离心后取适量蛋白质样品行SDS-PAGE，60 V电泳45 min后调至100 V继续电泳80 min，300 mA湿转150 min至PVDF膜；用BSA封闭后分别加入一抗4 ℃孵育过夜，一抗包括CD9抗体、CD63抗体、TSG101抗体、微管蛋白β3抗体、生长相关蛋白43抗体、神经丝蛋白200抗体及GAPDH抗体(均 1∶1 000)，TBST洗膜后用HRP标记的二抗 (1∶5 000) 室温孵育1 h；TBST洗膜后ECL发光液对条带进行曝光显影。
1.4.7 轴突长度检测 接种于6孔板的PC12细胞和神经元随机分为2组：对照组(PBS)和EMSC-EVs组(1 mg/mL)，孵育72 h后，利用相差倒置显微镜和荧光倒置显微镜观察PC12细胞和神经元轴突伸长情况，随机挑选视野拍摄明场或荧光暗场照片。每组随机挑选3张照片，每张照片随机挑选20个细胞，使用Image J软件测量每个细胞最长轴突相对长度。
1.5 主要观察指标 ①CCK-8法检测不同质量浓度EMSC-EVs对PC12 细胞增殖的影响；②相差倒置显微镜和荧光倒置显微镜观察EMSC-EVs孵育后PC12细胞及神经元轴突长度变化；③qRT-PCR和Western blot检测PC12细胞及原代神经元中微管蛋白β3、生长相关蛋白43及神经丝蛋白200的表达。
1.6 统计学分析 所有实验至少重复3次，使用GraphPad Prism 9.0软件进行统计分析。统计学方法已经通过江苏大学医学院及江苏大学附属医院生物统计学专家审核。计量资料以平均值±标准误差表示，采用非配对t检验进行两组间比较。P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

神经元是中枢神经系统的基本单位，神经轴突间的神经冲动传递是机体最基本的信号传递[21]。神经元损伤伴随神经轴突的崩解，发生于创伤性脑损伤及脊髓损伤等神经系统疾病的早期阶段[22-23]。促进神经轴突的伸长，将有利于促进机体感觉及运动功能的恢复[24]。
该研究通过体外实验探讨了来自大鼠鼻黏膜的EMSC-EVs能否促进神经元轴突的伸长，结果显示，EMSC-EVs能够促进PC12细胞及神经元轴突的伸长。这一结果与李森[25]的研究结果相似，他们证实了骨髓间充质干细胞来源外泌体能够促进氧糖剥夺/复氧后PC12细胞轴突再生。DENG等[15]研究证实，EMSCs通过分泌生长因子和细胞外基质，构建一个有利于神经元分化而抑制星形胶质细胞过度增殖的全能化微环境，促进神经功能恢复。LI等[26]研究证实，包裹在活性氧清除水凝胶中的骨髓间充质干细胞也能促进轴突再生。这些研究提示间充质干细胞及其细胞外囊泡或外泌体可能具有促进轴突再生及伸长的普遍能力。不过，这需要更多的后续工作加以验证。
大量研究证实，间充质干细胞来源细胞外囊泡内含丰富的蛋白质及核酸等物质，能够促进肾脏损伤修复[27-28]、促进血管生成[29-30]、促进软骨损伤修复再生和减轻骨关节炎等[31-32]。作者猜测，EMSC-EVs可能也是通过其所携带的某物质促进神经轴突伸长，但是该实验并未进一步探究EMSC-EVs是通过何物质发挥作用。李森[25]研究发现，骨髓间充质干细胞来源外泌体通过抑制PTEN-PI3K通路促进轴突再生。作者既往的研究发现，来源于星形胶质细胞的细胞外囊泡可以通过激活Hippo通路，尤其是抑制Yap蛋白的表达促进神经轴突的伸长[33]。EMSC-EVs或许也是通过上述类似途径发挥促进神经轴突伸长作用，但有待进一步探讨。
目前，国内外关于EMSC-EVs的研究，尤其是在脑卒中、帕金森病、阿尔茨海默症、创伤性脑损伤、脊髓损伤等神经系统疾病治疗方面的研究甚少。有报道显示，EMSC-EVs能够诱导大鼠星形胶质细胞向神经元的转分化，有利于神经功能恢复[12]。该研究初步证实了EMSC-EVs能够促进神经元轴突的伸长，丰富了EMSC-EVs在中枢神经系统中的研究，有望成为治疗以神经元轴突损伤再生伸长障碍为主的中枢神经系统疾病的理想生物工程材料。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

外胚层间充质干细胞来源细胞外囊泡促进神经元轴突的伸长

Ectomesenchymal stem cells-derived extracellular vesicles promote neuronal axonal elongation

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