来自Müller细胞的细胞外囊泡促进来自人胚胎干细胞视网膜类器官的富集视网膜节细胞样群体在损伤后的轴突恢复

为何视网膜支持细胞对视力丧失至关重要

像青光眼这样的疾病会逐渐杀死将视觉信息从眼睛传递到大脑的神经细胞，导致永久性视力丧失。现有治疗主要着眼于降低眼压，但对直接保护或修复这些脆弱神经细胞帮助有限。本研究探索了一种出人意料的帮手：视网膜中的支持细胞——Müller胶质细胞，以及它们释放出的微小颗粒，作为一种可能保护甚至部分修复受损视神经的方法。

承担重大任务的小包裹

Müller胶质细胞是贯穿视网膜厚度的长柱状细胞，负责维持其它视网膜细胞的健康。研究者关注这些细胞释放的微观囊泡，称为细胞外囊泡。它们像生物包裹，内含蛋白质、脂质和短链RNA，能够改变邻近细胞的行为。由于这些囊泡是天然产生的、相对稳定且不太可能引发免疫反应，它们正被积极探索为脑部和眼部疾病的下一代治疗手段。

构建人类实验室模型的视神经细胞

为了检验Müller细胞囊泡是否能保护与视觉有关的神经细胞，团队首先需要一个人源细胞模型。他们从人类胚胎干细胞培养出三维“视网膜类器官”——培养皿中的迷你化、简化视网膜。从培养40到50天的类器官中，分离出富含视网膜节细胞的神经元簇，这类细胞在青光眼中会死亡。这些细胞簇显示出视网膜节细胞的典型形态和标志物，尽管其中也含有一些其他类型的视网膜神经元，使其成为一个更现实但不完全纯净的样本。

先伤害细胞，再尝试帮助它们

研究人员随后通过向这些视网膜节样培养物暴露一种称为NMDA的化学物质来模拟损伤，NMDA会过度刺激神经细胞并缩短它们类似电缆的长突——轴突。损伤24小时后，一些培养物接受了Müller细胞囊泡处理，另一些则只接受生理盐溶液、一种已知的促生长因子混合物，或一种阻断NMDA有害作用的药物。通过测量大量细胞簇的轴突长度，结果显示NMDA明显抑制了细胞突起的生长。在损伤后添加Müller细胞囊泡能显著恢复轴突长度，程度与既有的生长因子鸡尾酒相近。每簇轴突的数量变化不大，表明主要作用是促进再生和延伸，而非形成新分支。

将细胞信号导向存活的机制

为理解这些囊泡在细胞内可能的作用方式，团队检测了一系列通过化学修饰开关的信号蛋白。单独的NMDA损伤增强了多条与应激和细胞死亡相关的通路，包括MAP激酶家族的关键成员和蛋白p53。当在损伤后加入囊泡时，这些应激标志被抑制，而与细胞存活和轴突生长相关的通路，尤其是一组称为RSK激酶及相关生长调节蛋白的活性则增强。成像实验证实囊泡确实被神经细胞摄取，聚集在细胞体和突起周围，提示有益货物被直接递送。

这对未来眼科治疗意味着什么

简而言之，这项研究表明来自视网膜支持细胞的天然微小囊泡可以帮助受损的人类类视神经细胞在体外重建连接，并将细胞内部信号从自毁转向修复。尽管仍有大量工作要做——比如确切识别哪些囊泡成分最重要、证明长期安全性以及在活体眼中进行测试——这些发现支持了将Müller细胞囊泡作为一种靶向的、无细胞治疗策略用于减缓或预防像青光眼这样的疾病导致视力丧失的设想。

引用: Eastlake, K., Lamb, W.D.B., Tracey-White, D. et al. Müller glia derived EVs promote neurite recovery of an enriched population of retinal ganglion like cells derived from hESC retinal organoids after damage. Sci Rep 16, 11853 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42089-8

关键词: 青光眼, 视网膜节细胞, Müller胶质细胞, 细胞外囊泡, 视网膜类器官