Stem Cell Res Ther：急性胰腺炎治疗添新招！干细胞外泌体携大黄素显神通，抗炎抑焦亡力助急性胰腺炎治疗升级

Stem Cell Res Ther：急性胰腺炎治疗添新招！干细胞外泌体携大黄素显神通，抗炎抑焦亡力助急性胰腺炎治疗升级

来源：100医药网 2025-08-17 09:21

急性作为一种发病急、进展快的消化系统急症，常以剧烈腹痛、恶心呕吐为主要表现，严重时可引发多器官衰竭，死亡率高达20%。目前临床治疗仍以补液、镇痛等支持性手段为主，缺乏针对胰腺炎症本身的特异性药物。

近期，发表在Stem Cell Res Ther的一项研究Emodin-Enhanced hUC-MSC extracellular vesicles alleviate acute pancreatitis by targeting inflammation and pyroptosis，为急性胰腺炎的治疗带来了新突破 通过将中药成分大黄素载入人脐带间充质外泌体（hUC-MSC-EVs），形成的复合制剂能显著增强抗炎和抑制细胞焦亡的效果，为开发策略提供了重要依据。

研究背景显示，大黄素作为传统中药大黄的活性成分，已被证实具有抗炎、抗病毒等多重药理作用，在急性胰腺炎模型中能通过抑制NLRP3炎症小体活化减轻组织损伤；而人脐带间充质干细胞来源的外泌体（hUC-MSC-EVs）作为细胞间通讯的载体，也展现出缓解胰腺炎症的潜力。但两者联合使用是否存在协同效应，及其具体作用机制此前尚未明确。

为解答这一问题，研究团队构建了急性胰腺炎的细胞模型（STZ诱导的AR42J细胞）、类器官模型（人胰腺类器官HPO）和动物模型（小鼠胆胰管结扎诱导模型），系统比较了大黄素单独使用、hUC-MSC-EVs单独使用，以及大黄素负载hUC-MSC-EVs（复合制剂）的治疗效果。

在细胞实验中，复合制剂表现出最显著的保护作用：与单独治疗组相比，其能将STZ损伤后的AR42J细胞存活率提升约30%，同时使促炎因子TNF- 、IL-1 、IL-18的分泌量降低40%-50%。通过DCF-DA染色发现，复合制剂可减少细胞内活性氧（ROS）水平达55%，且透射电镜观察显示线粒体结构损伤明显减轻。更关键的是，Western blot结果证实，复合制剂能显著下调焦亡相关蛋白（NLRP3、ASC、Cleaved-Caspase 1、Cleaved-GSDMD）的表达，其中NLRP3的表达量较单独hUC-MSC-EVs组降低近60%，提示其对细胞焦亡的抑制作用更强。

图 1：大黄素增强人脐带间充质干细胞外泌体在促进链脲佐菌素处理的AR42J细胞活力、减少促炎细胞因子分泌及降低活性氧水平方面的作用

在人胰腺类器官模型中，复合制剂的优势进一步得到验证。ATP检测显示，经其处理的类器官活力较单独hUC-MSC-EVs组提高约25%；ELISA和qPCR结果一致表明，炎症因子的mRNA水平和分泌量均显著低于其他治疗组。同时，焦亡标志物的表达趋势与细胞实验一致，证实复合制剂在更接近生理环境的三维模型中仍能发挥强效抗炎和抗焦亡作用。

图 2：载大黄素的人脐带间充质干细胞外泌体在链脲佐菌素处理的人胰腺类器官中，在促进活力、降低活性氧水平及减少促炎细胞因子分泌方面效果最佳

动物实验结果进一步支持了上述发现。H E染色显示，复合制剂治疗的小鼠胰腺组织水肿、炎症浸润和程度最轻，Ki-67组化提示胰腺细胞增殖能力较模型组恢复约40%。血清学检测显示，复合制剂可使小鼠血清中IL-18水平降低约58%，IL-1 降低约45%，抗炎效果优于单独治疗组。Western blot和免疫荧光结果则从分子层面证实，复合制剂能显著抑制胰腺组织中焦亡相关蛋白的激活，其中Cleaved-GSDMD的表达量较模型组下降约70%，表明其能有效阻断焦亡通路的激活。

机制分析表明，大黄素与hUC-MSC-EVs的协同效应可能源于两者的互补作用：大黄素分子量小，可快速抑制炎症因子释放；而hUC-MSC-EVs作为载体，既能保护大黄素免受降解，又能通过其自身携带的生物活性分子持续调控细胞功能，形成 速效+长效 的治疗模式。这种组合不仅增强了对NLRP3炎症小体的抑制，还能减少损伤相关分子模式（DAMPs）的释放，从而阻断炎症级联反应的恶性循环。

图 3：大黄素增强人脐带间充质干细胞外泌体在急性胰腺炎小鼠中挽救胰腺细胞增殖及减少促炎细胞因子分泌的作用

图 4：人脐带间充质干细胞外泌体与大黄素在胰腺细胞中保护作用的示意图

这项研究通过多层次实验证实，大黄素负载hUC-MSC-EVs的复合制剂能通过协同抑制炎症反应和细胞焦亡，显著改善急性胰腺炎的病理进程。这一发现不仅阐明了传统中药成分与干细胞外泌体联合应用的增效机制，更提出了一种新型药物递送策略 利用hUC-MSC-EVs作为天然载体，可提高大黄素的靶向性和生物利用度，为开发急性胰腺炎的特异性治疗药物开辟了新路径。随着进一步的临床前研究推进，这种结合传统中药智慧与现代干细胞技术的治疗方案，有望在未来为急性胰腺炎患者带来更有效的治疗选择，降低重症病例的死亡率和并发症风险。（100yiyao.com）

参考文献：

Liu X, Huang X, Huang X, Liu S, Hu J, Lin J. Emodin-Enhanced hUC-MSC extracellular vesicles alleviate acute pancreatitis by targeting inflammation and pyroptosis.Stem Cell Res Ther. 2025;16(1):434. Published 2025 Aug 6. doi:10.1186/s13287-025-04496-y