间充质干细胞（MSCs）因其多向分化潜能、免疫调节特性及归巢能力，在再生医学和疾病治疗中备受关注。普拉特泽生物承接细胞侵袭等细胞实验相关服务上万例，积累了操作大量经验，为大家详细分间充质干细胞侵袭性调控机制的同时为广大科研工作者开展线上的理论培训与线下实操，可承接细胞实验外包服务。

一、微环境因子对MSCs侵袭性的调控

①代谢产物：PAG激活线粒体功能与迁移能力

损伤肺泡上皮细胞分泌的苯乙酰谷氨酰胺（PAG）通过调控lncRNA NONRATT006276.2/Mapt通路，显著增强骨髓间充质干细胞（BMSCs）的迁移能力和线粒体功能。
实验显示，7.2μM PAG可使BMSCs迁移距离增加1.8倍，线粒体膜电位提升40%，ATP产量提高2.1倍。
该通路通过稳定微管结构增强细胞骨架动力，为MSCs定向迁移提供能量支持。

②细胞因子：IL-6的双向调控作用

IL-6在牙源性MSCs中呈现剂量依赖性调控：低浓度促进成骨分化（通过Wnt/JAK3通路），而高浓度抑制分化并影响干性维持。例如，IL-6可上调SHEDs的干性标志物REX1和SOX2
但抑制DPSCs的神经分化，提示其作用具有细胞类型和微环境特异性。

⑴外泌体：双向调节MSCs功能

①促修复作用：MSCs来源外泌体（MSC-EVs）通过携带miRNA和蛋白质，抑制Th17细胞分化（如IL-17A）、调控PERK/CHOP通路，改善肝纤维化微环境。

②抑制效应：病理状态下内皮细胞外泌体（EC-EVs）通过下调IDH2/α-KG/TET轴，抑制MSCs的代谢活性和修复功能，揭示微环境中EVs的负向调控机制。

二、关键信号通路的作用机制

⑴MAPK与NF-κB通路

①促迁移与抗炎：PAG通过激活MAPK通路增强BMSCs迁移能力，同时MSC-EVs抑制NF-κB磷酸化，减少促炎因子（TNF-α、IL-6）释放，缓解炎症微环境对MSCs的抑制。

②免疫调节：MSCs通过MAPK和STAT3通路调控B细胞功能，抑制肝内B细胞的促纤维化活性，改善肝纤维化。

⑵自噬相关通路

炎症微环境诱导的MSCs自噬（如Beclin-1/Atg5依赖途径）可能削弱其免疫调节功能。抑制自噬可通过ROS-ERK通路增强环氧化酶-2（COX-2）表达，促进前列腺素E2分泌，从而增强对T细胞的抑制作用。

代谢重编程通路

IDH2/TET通路在MSCs功能调控中起核心作用。病理EC-EVs通过抑制IDH2表达，减少α-KG生成，降低TET酶活性，从而干扰MSCs的表观遗传修饰和修复功能。

三、临床转化与挑战

靶向递送策略

MSC-EVs因其天然靶向性和低免疫原性，在跨越血脑屏障和肝脏靶向治疗中展现出优势。例如，静脉注射DiR标记的MSC-EVs可在4小时内聚集于缺血灶，抑制微胶质细胞极化。

联合疗法开发

结合代谢干预（如吸入PAG）与基因编辑（过表达Mapt或TRAIL），可增强MSCs的归巢能力和抗肿瘤效应。例如，慢病毒转导的MSCs过表达TRAIL，可特异性杀伤胰腺癌细胞。

标准化与安全性

当前MSCs治疗面临异质性（供体来源、培养条件）和长期安全性问题。需优化EVs制备工艺，并通过单细胞测序技术解析MSCs亚群的功能差异。

四、未来研究方向

▲多组学整合分析

结合单细胞转录组、代谢组和表观基因组，解析MSCs在特定微环境中的动态响应机制。

▲人工微环境构建

利用3D类器官模型模拟疾病微环境（如肝纤维化类器官），评估MSCs与免疫细胞、基质细胞的交互作用。

▲智能调控系统开发

设计响应炎症因子的“智能型”MSCs，通过光遗传学或CRISPR工具实现治疗效应的时空精准控制。

    间充质干细胞的侵袭性调控是微环境因子与信号通路协同作用的结果。从代谢产物到外泌体，从自噬到免疫重编程，这些机制为开发靶向疗法提供了新思路。
未来需进一步突破技术瓶颈，推动MSCs治疗从“细胞替代”向“微环境重塑”的范式转变。

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