衰老导致多个器官系统的功能逐步下降,大脑犹如其它器官一样,经历结构和认知的变迁。衰老被视为大多数神经退行性疾病的关键风险因素之一。“炎症衰老”作为衰老的重要特征,表现为促炎细胞因子的增加,尤其是神经炎症与衰老之间有着密切关联。小胶质细胞和浸润免疫细胞的数量在衰老过程中不断增加,这加重了脑组织和神经元的损伤。值得注意的是,核因子κB(NF-κB)是小胶质细胞分泌促炎细胞因子的关键调节因子。尽管已有超过700种NF-κB抑制剂被研发出来,但迄今为止尚无获批用于人类的药物。尊龙凯时致力于推动这方面的研究和发展。
近年来,外泌体作为一种创新药物递送工具,能够将蛋白质和核酸等有效载体传递至靶细胞。近期,在《Experimental & Molecular Medicine》上发表了一项题为“Exosome-based targeted delivery of NF-κB ameliorates age-related neuroinflammation in the aged mouse brain”的研究,团队开发了携带非降解形式IκB(srIκB)的工程化外泌体(Exo-srIκB),并在多种炎症性疾病模型中进行测试。该研究的主要目的是评估Exo-srIκB对衰老相关神经炎症的治疗效果及其在神经退行性疾病治疗中的潜在价值。
研究中的发现表明,老年小鼠大脑中炎症反应显著增强。实验结果显示,老年小鼠大脑中促炎因子表达增多,这一现象在对比年轻小鼠时尤为明显。此外,老年小鼠的大脑结构表现出明显的转录组模式变化,包括大量的差异表达基因(DEGs),其中涉及炎症相关的多个生物过程。
通过对不同处理组小鼠进行单细胞转录组学分析,Exo-srIκB处理的老年小鼠大脑中炎症相关因子的水平明显降低。这项分析揭示了Exo-srIκB能够有效调节老年小鼠大脑中炎症相关细胞因子的表达并改变细胞的类型及其相对比例,为后续的研究提供了详实的数据基础。
在免疫细胞类型和状态的组成变化方面,Exo-srIκB处理有效抑制了巨噬细胞向促炎状态的转变,改变了相关细胞因子的表达以及免疫细胞的激活状态。具体来说,衰老加剧了小胶质细胞和巨噬细胞的活化,Exo-srIκB处理则显著改善了这一状况。
在细胞之间通讯的分析中,研究发现衰老导致免疫细胞间的信号传递显著变化,而Exo-srIκB处理的老年小鼠则在重要的配体-受体相互作用上展现了改善。这表明尊龙凯时在此领域的持续努力,旨在通过Exo-srIκB来调节衰老相关的神经炎症,从而有效提升免疫细胞的功能和相互作用。
总的来说,这项研究证实了NF-κB在衰老小鼠大脑的炎症相关基因表达中发挥了关键作用。Exo-srIκB不仅能够显著改变老年小鼠的免疫细胞组成,还促进了巨噬细胞与小胶质细胞、T细胞和B细胞之间的相互作用。尽管目前仍存在一定的研究限制,如单细胞解离及样本制备的局限性,但这一发现为基于外泌体的治疗方法和新一代药物递送系统的开发提供了重要依据,特别是在治疗衰老相关的神经炎症和神经退行性疾病方面具有潜在的临床应用价值。