2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus，T2DM）是一种常见的肥胖疾病，是以胰岛素抵抗和胰岛素相对缺乏而引起的血糖水平升高为特征的慢性代谢性疾病。T2DM会对患者自身其他组织的生长和修复造成影响，特别是对于骨组织。临床数据表明，在T2DM病理条件下，骨折愈合会发生延迟。众所周知，巨噬细胞在骨折愈合中发挥着关键作用，其可通过经典途径激活为M1型，加剧炎症反应抑制骨愈合，亦可通过替代途径激活为M2型，消除炎症反应促进骨修复。研究发现，在T2DM骨微环境中，M1型巨噬细胞比例增多（M2型巨噬细胞比例减少）是导致骨折延迟愈合的重要原因。因此，提高M2型巨噬细胞比例有利于加速T2DM骨折愈合。外泌体是细胞分泌的一种细胞外囊泡，具有极低的免疫原性和较高的生物活性，广泛参与细胞之间的通讯交流。最近研究表明，M2型巨噬细胞来源外泌体可诱导M1向M2型巨噬细胞转变，但其具体机制仍不清晰。此外，M2型巨噬细胞外泌体干预T2DM骨折愈合的研究鲜有报道。
2023年5月，我院苏佳灿教授团队在材料学顶级期刊《Bioactive Materials》（IF=16.874）上发表题为“M2 macrophage-derived exosomes promote diabetic fracture healing by acting as an immunomodulator”的研究成果。上海大学苏佳灿教授、耿振副研究员、井莹莹副研究员与西安红会医院周凤金教授为文章的共同通讯作者，团队成员王一力硕士、上海长海医院林秋水医生、张浩博士后和王思成博士为文章的并列第一作者。
M2外泌体通过PI3K/AKT信号通路调控巨噬细胞极化加速T2DM骨折愈合示意图
本文研究了T2DM骨折愈合中骨修复能力和巨噬细胞极化的趋势情况。团队发现，由于骨免疫微环境的失衡，具体表现为M1型巨噬细胞的比例增加和M2型巨噬细胞的比例减少，从而导致T2DM小鼠骨折愈合明显延迟。M2外泌体可作为一种免疫调节剂，通过激活M1型巨噬细胞中PI3K/AKT信号通路促进其向M2型巨噬细胞极化，改善骨免疫微环境，进而加速T2DM骨折愈合。随着对骨代谢研究的深入，巨噬细胞对骨再生的调节作用越发受到重视，巨噬细胞极化在T2DM骨折发生发展全过程中的重要性愈加凸显，该研究揭示了M2外泌体促进M1型巨噬细胞极化的分子机制，为改善糖尿病骨折愈合提供了一个新的视角和潜在的治疗方法。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X23001706
