我院麻醉手术中心朱涛主任医师/周诚研究员团队近期在Bioactive Materials期刊（IF: 20.3）上发表了题为“TNF-α-preconditioning enhances analgesic efficacy of mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicle in neuropathic pain via miR-101b-3p targeting Nav1.6”的研究论文，阐述了TNF-α预处理间充质干细胞（MSC）来源的细胞外囊泡强化其对神经病理性疼痛治疗的作用及机制。

该文通讯作者为我院麻醉手术中心朱涛主任医师、麻醉学研究所周诚研究员，我院麻醉科张蓝予助理研究员、王金平理研究员为本文的共同第一作者。

神经病理性疼痛的治疗仍是当前临床面临的挑战。近年来，基于再生医学在组织修复和免疫调节方面的潜力，及其在神经系统疾病和神经炎症调控研究中的进展，研究者们将其理念拓展至神经病理性疼痛领域，提出了“再生疼痛医学”的概念。初步研究报道间充质干细胞（MSC）来源的细胞外囊泡（EV）具有一定镇痛作用。多项研究证实小分子预处理MSC可增强其功效。然而，小分子预处理的MSC-EV是否能增强对神经病理性疼痛的镇痛效果尚不明确。

本研究采用TNF-α预处理MSC，获取其分泌的细胞外囊泡（T-EV）。小动物活体成像显示，鞘内注射的EV沿脊柱分布并随时间逐渐代谢（图1），且可被背根神经节（DRG）及原代神经元高效摄取（图1）。体内实验证实，T-EV能显著缓解坐骨神经慢性压迫（CCI）模型小鼠的疼痛行为（图2），并降低DRG神经元的兴奋性（图2）。鉴于miRNA是MSC-EV的关键调控分子，研究者通过miRNA测序筛选发现T-EV中存在表达丰度显著上调的miRNA。结合qPCR验证及行为学检测，确定miR-101b-3p在其中具有显著的镇痛作用并能调控神经元兴奋性（图3）。

为探究其作用机制，研究者利用慢病毒载体敲减TNF-α预处理MSC中的miR-101b-3p表达，结果发现T-EV增强的镇痛作用被逆转（图4），表明miR-101b-3p是介导T-EV镇痛增效的关键分子。为明确其靶点，通过生物信息学数据库筛选、测序及电生理学等方法，发现miR-101b-3p通过靶向抑制电压门控钠离子通道Nav1.6的表达发挥调控作用（图5）。然而，EV存在产量低、获取困难的问题，限制了其临床应用。因此，基于MSC来源的纳米囊泡（NV）易于规模化制备的优势，研究者将miR-101b-3p装载入NV中，实验结果显示，装载miR-101b-3p的NV同样能有效缓解疼痛并调控神经元兴奋性（图6）。

本研究表明， TNF-α预处理增强MSC-EV（T-EV）镇痛作用的机制在于其高表达miR-101b-3p，该miRNA通过靶向抑制Nav1.6通道降低神经元兴奋性。此外，利用MSC-NV搭载miR-101b-3p的策略，有效克服了EV应用的瓶颈，实现了显著的镇痛效果。该研究为开发基于再生医学理念的新型神经病理性疼痛治疗策略提供了重要的实验依据和转化思路。

图1 EV在体在体示踪及体外摄取

图2 T-EV增强镇痛作用及降低神经元兴奋性

图3 T-EV中miR-101b-3p表达增加并具有镇痛作用

图4 敲减T-EV中miR-101b-3p逆转增强的镇痛作用

图5 miR-101b-3p靶向调控Nav1.6

图6 纳米囊泡搭载miR-101b-3p具有更有效的镇痛及神经调控作用

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X25003226?via%3Dihub#dfig15