《Biochemical and Biophysical Research Communications》：Mesenchymal Stem Cell Secretome Restores Monocrotophos Induced Toxicity in Human Neural Progenitor Cells
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為解決環境化學物和藥物誘導的神經毒性及相關疾病治療難題，研究人員開展了人骨髓間充質干細胞（hMSC）分泌組對暴露于久效磷（MCP）的人神經祖細胞（hNPCs）保護作用的研究。結果顯示 hMSC 分泌組可緩解毒性，該研究為化學神經毒性干預提供新思路。
在當今社會，環境中的化學物質和藥物帶來的神經毒性問題日益嚴峻，它們如同潛伏在暗處的 “殺手”，悄無聲息地破壞著人們的神經系統。神經毒性不僅干擾神經元的正常功能，還可能引發像阿爾茨海默�。ˋlzheimer's disease）、帕金森�。≒arkinson's disease）和亨廷頓�。℉untington's disease）等嚴重的神經退行性疾病，給患者及其家庭帶來沉重的負擔。傳統的神經保護方法，如使用貝伐單抗（Bevacizumab）、那他珠單抗（Natalizumab）等藥物，由于無法有效穿越血腦屏障（BBB），難以發揮作用�；谀X源性神經營養因子（BDNF）、睫狀神經營養因子（CNTF）或成纖維細胞生長因子 2（FGF2）的臨床試驗也以失敗告終，同樣是因為這些藥物無法跨越血腦屏障。此外，多數影響磷脂酰肌醇 - 3 - 激酶（PI3K）通路的藥物，是血腦屏障上主要外排轉運蛋白（BCRP 和 / 或 P-gp）的底物，在臨床試驗中的效果也不盡人意。
在這樣的困境下，尋找新的治療策略迫在眉睫。印度醫學研究理事會（ICMR）資助的研究團隊展開了深入探索。他們聚焦于人骨髓間充質干細胞（hMSC）分泌組對暴露于久效磷（MCP）的人神經祖細胞（hNPCs）的保護作用，希望能找到對抗化學誘導神經毒性的有效方法。
研究人員在實驗過程中運用了多種關鍵技術方法。首先，通過體外實驗評估 MSC 分泌組對暴露于亞毒性濃度 MCP 的 hNPCs 的神經保護潛力。接著，進行綜合多組學分析，包括蛋白質組學和轉錄組學，從分子層面深入探究其中的機制。同時，開展生物能量學評估，了解線粒體功能的變化情況。此外，還利用計算生物信息學分析，進一步挖掘數據背后的潛在規律。
研究結果顯示：
- 細胞活力與形態：MCP 暴露使 hNPCs 活力下降，形態發生改變。而 50% 濃度的 MSC 分泌組處理后，hNPCs 的細胞活力、形態和氧化應激標志物恢復到接近正常水平。這表明 MSC 分泌組具有強大的修復能力，能夠幫助受損的 hNPCs 重新煥發生機。
- 線粒體功能：生物能量學分析發現，MSC 分泌組處理后，線粒體氧消耗率、ATP 生成和備用呼吸能力顯著改善。蛋白質組學分析也證實了線粒體蛋白表達和功能的恢復。這意味著 MSC 分泌組能夠精準地作用于線粒體，讓線粒體重新高效工作，為細胞提供充足的能量。
- miRNA 調控：轉錄組學分析確定了關鍵的 MCP 失調的 miRNA，如 hsa-miR-138-5p 和 hsa-miR-219a-5p，以及它們與蛋白質表達水平的反向關系。這揭示了 hMSC 分泌組在基因表達調控層面的重要作用，它能夠像 “指揮官” 一樣，調節 miRNA 的表達，進而影響蛋白質的合成，維持細胞的正常功能。
研究結論表明，hMSC 分泌組在減輕化學誘導的發育性神經毒性方面具有顯著的治療潛力。它可以通過調節氧化應激、促進線粒體恢復和 miRNA 介導的信號傳導來發揮作用。其中，刺激后的 hMSC 分泌組由于富含生物活性分子，療效更優，有望成為化學神經毒性干預的靶向治療候選方案。
這項研究意義重大。它為化學神經毒性的治療開辟了新的方向，讓人們看到了利用 hMSC 分泌組治療相關疾病的希望。此前，面對化學神經毒性引發的一系列難題，醫療領域一直缺乏有效的解決辦法，而該研究的成果為后續的臨床研究和治療提供了重要的理論依據和實踐指導。同時，研究中揭示的分子機制，也加深了人們對神經毒性和神經保護過程的理解，有助于進一步開發更精準、更有效的治療策略，為廣大患者帶來新的曙光。
