破局糖尿病肝-脑并发症 细胞外囊泡开辟跨器官精准干预新路径
糖尿病已成为全球最常见的慢性疾病之一，我国成人糖尿病患者总数约为1.48亿且持续增长（国际糖尿病联盟IDF数据）。其中高达50~70%的患者合并非酒精性脂肪肝，不仅增加肝硬化等风险，更悄然加剧脑血管损伤、认知障碍与卒中风险，严重威胁脑健康和生命安全。然而，目前“肝-脑并发症”长期缺乏精准有效的干预手段，是临床与科研领域亟待攻克的难题。
细胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）是一种由细胞释放、具有双层膜结构的囊泡状小体，俗称外泌体（直径30-150nm），几乎存在于所有生物体液中。EVs携带大量的蛋白、核酸、脂质及代谢产物，具有信号通讯、物质运输等关键作用，在疾病诊断与治疗方面呈现重要转化价值。
西安市中心医院神经外科龙乾发主任团队，联合多学科力量，历经3年（2022.06~2025.06）系统研究，揭示间充质基质细胞外囊泡（MSC-EVs，简称外泌体）在2型糖尿病肝-脑并发症领域展现出突破性疗效。该重磅研究成果以“Umbilical Cord-Mesenchymal Stromal Cell-Derived Extracellular Vesicles Target the Liver to Improve Neurovascular Health in Type 2 Diabetes With Non-Alcoholic Fatty Liver Disease”为题在线发表在国际外泌体权威期刊《Journal of Extracellular Vesicles》(JEV, IF=14.5，中科院一区Top期刊)上。西安市中心医院神经外科杜明皓医师、杨浩硕士、核医学科牛锦云博士、空军军医大学黄静教授、内分泌科王力弘硕士担任共同第一作者，龙乾发博士为唯一通讯作者。
团队通过该研究成果系统阐明，脐带间充质基质细胞衍生细胞外囊泡（MSC-EVs，俗称外泌体）可通过“肝-脑轴”，跨器官同步修复肝脏与大脑的血管/神经损伤，为2型糖尿病合并脂肪肝带来的脑卒中及认知受损开辟了全新干预路径：
1.实验证明外泌体具肝脏优先靶向性，显著修复肝脏组织损伤，病灶改善肉眼可见
团队利用SPECT/CT活体分子影像，首次清晰证实外泌体在多种糖尿病合并脂肪肝动物模型中优先聚集于肝脏，堪称天然“肝药”。
2.分子机制解码“肝-脑修复”跨界密码，MSC-EVs跨器官修复大脑神经血管损伤，为卒中风险降低提供新思路
团队通过单核细胞测序等追踪发现：MSC-EVs递送微小RNA（miR-31-5p）进入肝脏，精准抑制肝巨噬细胞PDGFB通路，减轻肝纤维化和脂肪变。同时，该机制促进脑内关键保护因子转甲状腺素蛋白TTR、生长分化因子GDF11表达，推动大脑微血管（特别是海马区）修复与神经元突触重建。深入破译外泌体抑制NAFLD进展并阻断疾病恶化链式反应的分子机制。
3.临床前模式下跨系统获益显著
外泌体干预能显著降低糖尿病动物的肝脏炎症、纤维化，以及脑血管相关损伤标志物，提升认知、运动等多项神经功能指标，显示出安全稳定与远程修复的双重优势。通过血小板衍生生长因子PDGFB修饰等方法，证实肝源信号可经血液远程调控脑部神经血管损伤，拓展了跨器官精准干预的新思路。
研究结论
MSC-EVs独特的肝脏靶向性，载运修复信号（miR-31-5p等）抑制肝损伤相关的循环细胞因子如PDGFB，阻断炎症-纤维化恶性链条，同时通过代谢轴协同改善脑内血管-神经微环境。研究团队进一步在动物及细胞实验中证实，经外泌体疗愈的肝脏可调控TTR、GDF11等信号，保护海马区微血管，增强神经元突触连接，从而有效改善学习、记忆及认知功能。这一“肝-脑互救”通路首次获得系统生物及活体实验证据联合认证。
该研究开创了MSC-EVs跨器官精准干预糖尿病肝-脑并发症的新范式，有望推动干细胞外泌体在代谢性脑病防治领域加速转化，为全球数亿糖尿病合并NAFLD及卒中高危患者带来新希望，为远离卒中建设注入新动能。
目前， 长安先导生命科学产业创新中心已与龙乾发主任团队及其成果产业化主体陕西兰医维生物科技有限公司达成战略合作意向，围绕细胞外囊泡（EVs)纳米医学转化应用研究，合作共建外泌体中试实验室平台，同步跟进技术研发投资和科创服务。实验室将专注EVs、EVs载药、EVs复合生物材料的创新治疗，开发靶向细胞外囊泡递送系统，整合分离纯化、靶向修饰及载药技术，针对肿瘤等疾病，通过 CD47 官能化与联合载药，验证其靶向协同治疗疗效。
龙乾发 医学博士、主任医师，西安市中心医院神经外科主任，西安交通大学博士生导师
荣获王忠诚中国神经外科医师奖（青年医师奖）、西安市高层次人才（国家级领军）等，主持国家自然科学基金（3项）、陕西省杰出青年基金等；以第一/通讯作者发表PNAS等SCI论文29篇（IF>10，7篇）；任陕西省医师协会周围神经专委会主任委员、西安医学会神经外科分会主任委员等。
来源：西安市中心医院
