心梗修复迎手艺冲破！Int J Biol Macromol：肝素微球提纯外泌体，3 倍晋升心功能+按捺心室重构，临床转化近在面前

急性心肌梗死医治中，买通梗塞冠脉仅能解决“供血”问题，已缺血受损的心肌细胞难以再生，后续心室重构、心功能阑珊还是临床困难。外泌体作为传递生物旌旗灯号的“细胞信使”，在心肌修复范畴潜力显著，但传统分手方式存在纯度低、难范围化的瓶颈，制约临床转化。

近日，Int J Biol Macromol刊载的新研究，经由过程肝素化琼脂糖微球手艺冲破外泌体分手痛点，同时证实其提纯的外泌体可高效修复心梗后心脏。

研究团队以乳化、化学交联络合肝素润色手艺，成功制备肝素化琼脂糖微球（HepCAMs）。物理交联的琼脂糖微球经化学交联后粒径缩小，1000rpm搅拌前提下其粒径散布与商用微球匹配，且机械不变性晋升，冻干后仍连结球形布局；后续环氧功能化润色与肝素偶联未改变微球粒径，同时保存杰出溶胀机能与水含量。生物相容性测试显示，化学交联琼脂糖微球、环氧功能化琼脂糖微球和HepCAMs与A549细胞共培育后，细胞活力别离达95.0%、90.4%和92.3%，均超90%，为后续临床利用奠基平安性根本。

图1：搅拌速度与交联体例对琼脂糖微球粒径和形态的影响

在体外外泌体分手验证中，HepCAMs对A549细胞和人脐带间充质干细胞（HUMSCs）外泌体揭示特异性捕捉能力：随肝素浓度升高，外泌体捕捉浓度从3.0×10⁹ particles/mL晋升至5.5×10⁹ particles/mL。该方式分手的外泌体纯度达8.9×10⁷ particles/µg卵白，是传统尺寸排阻色谱法的2倍；虽收受接管率略低在尺寸排阻色谱法，但杂质残留量年夜幅削减，更合适临床级外泌体纯度要求。透射电镜不雅察显示，分手的外泌体呈典型圆形囊泡布局，粒径集中在40-200nm；流式细胞术检测证实，其高表达CD9、CD63、CD81等外泌体特异性标记物，HUMSCs来历外泌体还表达CD29、CD44、CD105等细胞特异性标记物，进一步验证纯度与特异性。

图2：A549来历外泌体的形态和概况标记物验证

体外功能尝试中，HUMSCs外泌体可被人脐静脉内皮细胞（HUVECs）有用内化，且显著增进HUVECs迁徙：外泌体处置组伤口闭合率达96.94%，远高在无外泌体对比组的9.49%，为心肌微血管修复供给尝试根据。在急性心梗小鼠模子中，研究团队经由过程心包腔打针HepCAMs分手的HUMSCs外泌体，28天后超声心动图显示：外泌体处置组小鼠左心室射血分数（LVEF）接近假手术组程度，是纯真心梗组的3倍（LVEF直接反应心脏泵血功能，提醒外泌体可逆转心梗后功能阑珊）；左心室舒张末期、缩短末期内径（LVID d、LVID s）显著下降，证实心室重构被有用按捺。

图3：外泌体医治后心脏功能的超声心动图评估

心肌组织学检测发现，外泌体处置组血管内皮发展因子（VEGF）表达量显著高在心梗组与PBS对比组，提醒外泌体经由过程增进心肌微血管重构改良血供；而caspase 3染色在各组间无较着差别，申明其修复效应不依靠心肌细胞凋亡调控，更聚焦微血管重构路径。同时，心梗组与PBS组心脏切单方面积更年夜，呈较着心室重构特点，外泌体处置组心脏形态则接近假手术组，进一步左证其对心梗后心脏布局的庇护感化。

图4：心梗后28天心脏组织的VEGF卵白表达和离体心脏切片不雅察

该研究不但构建起HepCAMs外泌体分手系统，实现外泌体高纯度、可范围化分手，更证实其提纯的HUMSCs外泌体在体外促内皮细胞迁徙、在体内恢复心梗小鼠心脏功能的两重活性。其焦点优势在在均衡“高纯度”与“可财产化”，操作简洁且平安性可控，既为外泌体财产化制备供给手艺方案，也为急性心梗非细胞医治斥地新标的目的。对血汗管疾病范畴而言，这项研究鞭策外泌体疗法从尝试室走向临床，将来有望让更多心梗患者在冠脉畅达后，实现心肌功能的持久修复与不变，为心梗医治带来新的临床选择。（Bioon.com）

参考文献：

Chuang SH, Guo YX, Chen KJ, et al. Development of heparinized agarose microspheres for the recovery of exosomes curing acute myocardial infarction. Int J Biol Macromol. Published online November 17, 2025. doi:10.1016/j.ijbiomac.2025.149093