杜氏肌营养不良症（DMD）是一种致命的神经肌肉疾病，其临床表现是由于缺乏功能性肌肉营养不良蛋白而引起的进行性肌肉萎缩，病人平均寿命仅20岁左右。到目前为止，临床上尚无完全治愈DMD的方法。 对DMD治疗研究主要集中于缓解DMD病人肌肉萎缩症状及恢复功能性dystrophin蛋白表达,其中以肌肉生长抑制因子(myostatin)为主要作用靶点的辅助治疗研究受到广泛关注。

肌肉生长抑制素（Myostatin）是在肌肉发育过程中充当肌肉生长负性调控因子。抑制肌肉生长抑制素可减轻DMD小鼠的病理进展。众所周知,短肽在血液中极不稳定,半衰期较短,前期研究发现,哺乳类细胞分泌的一种纳米级囊泡结构-外泌体(exosome),可作为蛋白和核酸药物的运输载体,并对核酸起到一定保护作用。

外泌体（exosomes）是一种能被机体内大多数细胞分泌的天然生物纳米颗粒，广泛存在分布在体液中，携带和传递重要的信号分子，形成了种全新的细胞-细胞间信息传递系统。影响细胞的生理状态并与多种疾病的发生与进程密切相关。

天津医科大学细胞生物学系和免疫微环境重点实验室尹海芳教授课题组利用杜兴肌肉萎缩症小鼠模型(mdx小鼠),系统研究exosome作为propeptide短肽运输载体的可行性和应用潜力,通过检测负载propeptide短肽的exosome对DMD肌肉的改善作用,以期待为DMD治疗提供一种新型药物运输载体和治疗手段。实验证明，通过将肌肉生长抑制素前肽的抑制结构域融合到CD63的第二个细胞外环（EXOpro）中，将前肽锚定在外泌体表面，可以显着提高前肽的血清稳定性，递送效率和功效。重复施加EXOpro可加速肌肉再生和生长，从而导致肌肉的质量显着增加且功能逐渐恢复，并且在mdx小鼠中没有检测到毒性。更重要的是，EXOpro加入可部分恢复mdx小鼠的骨骼结构并促进骨骼再生。

结果表明，外泌体锚定增加了前肽的释放和血清稳定性，增强了肌生成抑制蛋白前肽的抑制作用，从而为基于前肽的DMD干预提供了一个传递平台。

实验部分

实验部分采用TissueGnostics公司TissueFAXS系统对免疫组化免疫荧光样本获取图像，StrataQuest定量分析软件对肌肉生长抑制素前肽阳性率进行分析。

首先采用2.5X物镜对明场染色的组织切片样本进行组织区域识别，然后采用20X物镜对识别的组织区域进行全景扫描成像，再将获取的组织全景图像导入组织微环境定量分析软件中，运用自动拆色功能，可将复染的组织样本图一键转换为单通道图像，再运用TG**的组织原位单细胞识别及定量分析技术，最终获得DAB染色阳性率数据。

图1 血清和组织中EXOpro与M-MSTN结合效率检测

在用EXOpro处理的小鼠的四头肌中，从2h到24h存在大量特异性染色的前肽，并在注射后1周仍可检出（图1H和1I）。

图2 CTX损伤的C57BL / 6小鼠中EXOpro和前肽研究

（B）EXOpro，EXO，前肽处理的小鼠和对照组的四头肌中前肽的免疫组化样本。箭头指向前肽染色阳性部分。（C）利用HE染色检测损伤组织形态及肌纤维面积、IHC检测胚胎肌球重链(e My HC)表达以评估修复效果。