白介素10（IL-10）是一種功能強(qiáng)大的免疫調(diào)節(jié)劑，具有強(qiáng)大的和組織再生能力。在AKI中，研究表明IL-10可以通過(guò)限制炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生和免疫細(xì)胞浸潤(rùn)來(lái)預(yù)防缺血，順鉑或輸尿管梗阻引起的腎損傷，這表明IL-10可能成為AKI的新型療法。

我們發(fā)現(xiàn)胞外囊泡作為強(qiáng)大的納米載體進(jìn)行**輸送在化學(xué)、基因等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。與現(xiàn)有的遞送系統(tǒng)相比，細(xì)胞外囊泡的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)是其來(lái)源，這使其能夠逃避吞噬作用，延長(zhǎng)**循環(huán)半衰期并降低免疫原性。因此，基于EV的**遞送系統(tǒng)可能是推動(dòng)IL-10用于AKI的新型給藥策略。

因此，我們研究了一種從巨噬細(xì)胞衍生的負(fù)載IL-10的細(xì)胞外囊泡（IL-10+EV）的制備方法，并研究了IL-10+細(xì)胞外囊泡在缺血性AKI鼠模型中的效果。IL-10+EV能夠增強(qiáng)IL-10的穩(wěn)定性，并地靶向損傷的腎臟，這是由于其表面富含粘附成分包括整聯(lián)蛋白α₄β₁，α₅β₁，α_Lβ₂和α_Mβ₂。IL-10+EV的不僅可靶向腎小管間質(zhì)中的巨噬細(xì)胞，而且可靶向腎中的腎小管上皮細(xì)胞（TECs），可****腎臟缺血/再灌注（I/R）損傷，并防止AKI向CKD的轉(zhuǎn)變。具體而言，文章顯示IL-10 + EV了哺乳動(dòng)物雷帕霉素（mTOR）的靶標(biāo)，因此促進(jìn)了線粒體代謝以維持TEC中的線粒體穩(wěn)態(tài)。同時(shí)，IL-10 + EV還可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞向M2型轉(zhuǎn)化，促進(jìn)腎臟。這個(gè)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈支持將細(xì)胞外囊泡用作IL-10的多功能遞送系統(tǒng)，將其作為缺血性AKI的策略。

【圖文導(dǎo)讀】

圖1.IL-10+細(xì)胞外囊泡的制備和表征

A）用RFP標(biāo)記的IL-10轉(zhuǎn)染RAW細(xì)胞，然后用地塞米松刺激

（B）在工程RAW細(xì)胞中對(duì)IL-10（綠色）和EV標(biāo)記CD63（紅色）進(jìn)行免疫染色

（C）在IL-10+細(xì)胞外囊泡中對(duì)EV相關(guān)的（Alix，CD63和CD81）和巨噬細(xì)胞相關(guān)的標(biāo)志物（CD68和CD206）進(jìn)行蛋白質(zhì)印跡分析

（D）IL-10+細(xì)胞外囊泡的尺寸分布和代表性TEM圖像

（E）顯示從抗體陣列分析獲得的每種細(xì)胞因子的蛋白質(zhì)水平

（F）細(xì)胞外囊泡中IL-10的ELISA分析，以及IL-10+細(xì)胞外囊泡中的IL-10和IL-10受體的蛋白質(zhì)印跡分析（n = 3或6）

（G）通過(guò)實(shí)時(shí)定量PCR測(cè)量IL-10+細(xì)胞外囊泡中的IL-10 mRNA

（H-1）比較IL-10 +細(xì)胞外囊泡和游離IL-10在不同條件下的穩(wěn)定性，包括在37°C或-80°C下放置一周，在pH 5.5溶液中12小時(shí)

圖2.腎靶向IL-10+EV

（A）以親代RAW細(xì)胞為對(duì)照的IL-10+EVs蛋白質(zhì)組成的LC-MS/MS分析

（B）蛋白質(zhì)印跡分析

（C-E）為了分析體內(nèi)分布，給小鼠靜脈注射DID標(biāo)記的IL-10+EV（n=3）

（C）注射后6、12、24、48和96小時(shí)（缺血時(shí)間35分鐘）對(duì)指定器官的熒光強(qiáng)度成像

（D）缺血20分鐘，28分鐘和35分鐘的IRI腎臟在12小時(shí)時(shí)的熒光強(qiáng)度成像

（E）代表性共聚焦圖像顯示DID標(biāo)記的IL-10+EV在小管（包括近端小管和遠(yuǎn)端小管），內(nèi)皮細(xì)胞（CD31）和巨噬細(xì)胞（CD68）中的蓄積

（F-G）H/R誘導(dǎo)的TECs攝取PKH67標(biāo)記的IL-10+EV（n = 3）

圖3.IL-10+EV可預(yù)防小鼠的腎臟I/R損傷

（A）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖

（B）IL-10+EV對(duì)血清肌酐的影響（n = 10）

（C）基于H＆E染色的腎小管損傷的量化（n = 10）

（D）腎皮質(zhì)和髓質(zhì)的H＆E染色的代表性圖像

（E-G）TUNEL染色和凋亡細(xì)胞定量的代表性圖像（n = 6）

（F-H）代表性共聚焦圖像和KIM-1+小管的定量（n = 6）

（I）腎臟組織中caspase-3的蛋白質(zhì)印跡分析（n = 3）

（J）實(shí)時(shí)定量PCR分析腎臟組織中炎性細(xì)胞因子mRNA水平（n = 6）

圖4.IL-10+EVs引起腎巨噬細(xì)胞表型轉(zhuǎn)變

（AB）分別用LPS，IL-4+IL-13或不同劑量的IL-10+EV刺激BMDM 48小時(shí)（ n = 3）

（C-E）IRI組與IL-10+EV組之間腎巨噬細(xì)胞表型變化的探討

圖6.IL-10+EVAKI-CKD轉(zhuǎn)變

（A）PAS染色的代表性圖像（n = 6）

（B）矢狀面Masson三色染色的代表性圖像（n = 6）

（C）腎組織中膠原蛋白I和α-平滑肌肌動(dòng)蛋白（β-SMA）的蛋白質(zhì)印跡分析（n = 4）

（D）腎臟切片中CD68+巨噬細(xì)胞和CD3+T細(xì)胞的代表性共聚焦圖像（n = 6）

（E）用于缺血性AKI的IL-10+EV制劑的示意圖