研究人员使用称为细胞外囊泡的小颗粒将Apelin肽直接递送至肺部受损的血管中，帮助逆转损伤并改善肺动脉高压（PAH）动物模型的心脏功能。
Apelin是一种在恢复心血管功能中起作用的肽，研究人员将其与一段称为CAR的氨基酸链结合，以引导其到达受损血管。CAR靶向硫酸乙酰肝素，这种分子在PAH影响的血管内皮细胞表面大量存在。
研究团队在《生物材料》（Biomaterials）期刊上发表的文章《“靶向递送Apelin治疗肺动脉高压的新细胞外囊泡平台”》中写道：“我们的研究结果确立了CAR-Apelin[细胞外囊泡]作为一种变革性的治疗策略，提供了一种针对PAH未满足临床需求的有效解决方案。”
在PAH中，将血液从心脏右侧输送至肺部的肺动脉变窄，导致血压升高。这使得心脏右侧难以将足够的血液泵入肺部，引发如气短等症状。如果不加以治疗，可能导致心力衰竭。
一种潜在的治疗方法涉及Apelin肽，这种肽能够维持健康血管并阻止平滑肌细胞增殖，从而防止肺血管狭窄。然而，将Apelin作为药物使用一直面临困难，因为其对肺血管的选择性较差。
为克服这一限制，研究人员开发了一种基于细胞外囊泡的递送系统。这些囊泡是细胞自然释放的颗粒，用于在细胞之间传递分子。研究人员将Apelin-13（Apelin中生物活性最强的亚型）装载到囊泡上，并通过一种名为IFITM3的蛋白质将其定位在囊泡表面，以保持其活性并能与受体蛋白正常相互作用。此外，他们还将其与CAR结合，确保囊泡能将Apelin精准递送至肺部受损血管。
在模拟PAH症状的大鼠模型中，注射CAR-Apelin细胞外囊泡后，其在肺组织中的积累显著优于对照组囊泡，表明其在靶向递送方面具有优势。
在大鼠模型中，CAR-Apelin细胞外囊泡显著减少了心脏扩大和纤维化，相比对照组Apelin肽效果更佳。它们还帮助清除肺部阻塞血管，使阻塞程度降至未治疗情况下的约三分之二。
CAR-Apelin细胞外囊泡改善了肺部血流，并减轻了心脏右侧的负担，同时改善了心脏结构和功能。这些效果优于未治疗组和接受对照Apelin肽治疗的大鼠。
为了验证这一疗法在另一种PAH模型中的效果，研究人员使用了病情更严重的PAH小鼠。与对照组囊泡不同，CAR-Apelin细胞外囊泡成功将肺部血压降至正常水平。
研究人员总结道：“总体而言，这些结果表明CAR-Apelin[细胞外囊泡]在不同PAH模型中均显著改善了心脏和肺功能，突显了其在PAH治疗中的广泛潜力。”
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