近期，来自山西医科大学公共卫生学院的张志宏教授团队在《环境管理杂志》（Journal of Environmental Management）上发表了题为“Exosomal miR-129-2-3p促进PM2.5加重哮喘的气道上皮屏障破坏”的科研论文，影响因子为8。

研究背景：PM2.5是直径小于25微米的细颗粒物，能够通过呼吸进入人体，堆积在呼吸道和肺部，甚至穿透血液循环，给多个器官系统带来损害。哮喘是常见的慢性气道疾病，特征为可逆性气流阻塞、慢性气道炎症、粘液分泌和气道重塑。哮喘的病理生理特点包括慢性气道炎症、气道高反应性、气道重塑以及气道上皮屏障功能受损。气道上皮细胞是身体抵御外部过敏原等危险因素的第一道物理防线，其结构和功能缺陷会加重哮喘。研究表明，哮喘患者的血清外泌体miRNA-125b水平明显高于健康对照组，许多外泌体microRNAs（miRNAs）已成为哮喘的潜在生物标志物。PM2.5通过破坏气道上皮屏障和增加细胞通透性加剧哮喘，但关于PM2.5诱导外泌体miRNA加重哮喘的机制及靶基因仍不明晰。

研究成果及意义：该研究中，研究者选择了健康对照组与哮喘患者的支气管上皮细胞，运用生物信息学方法筛选出高表达的miR-129-2-3p，并通过建立PM2.5加重哮喘的小鼠模型，利用透射电镜、蛋白质印迹和纳米颗粒跟踪分析等实验发现，在哮喘患者血浆外泌体、小鼠肺组织及PM2.5刺激下的人支气管上皮细胞（16HBE）外泌体中，miR-129-2-3p的表达水平显著升高，且与PM2.5暴露水平成正相关。研究结果表明，PM2.5诱导的外泌体降低了16HBE细胞中紧密连接蛋白ZO-1、occludin和E-cadherin的水平，增加了细胞的通透性，并促进了IL-6、IL-8和TNF-α等炎症因子的分泌。进一步通过双荧光素酶报告基因检测和RNA免疫沉淀（RIP）实验，研究者确认TIAM1是miR-129-2-3p的靶基因。miR-129-2-3p通过抑制TIAM1的表达促进气道上皮屏障的损伤，而敲除其表达则能够改善气道上皮屏障的完整性。此外，miR-129-2-3p还通过抑制TIAM1/RAC1/PAK1信号通路加剧了PM2.5诱导的气道上皮屏障功能障碍。

综上所述，该研究探讨了PM2.5诱导的外泌体miR-129-2-3p如何通过靶向TIAM1/RAC1/PAK1信号通路损害气道上皮屏障，从而加重哮喘症状，且敲除miR-129-2-3p可修复屏障功能障碍。这一发现为哮喘的治疗提供了新模式，显示外泌体miR-129-2-3p可能成为哮喘诊断和治疗的有效靶点。

在研究中，使用了人生就是博-尊龙凯时的细胞上清外泌体提取试剂盒（UR52121）对16HBE细胞外泌体进行分离纯化，结果符合各检测指标要求，并满足了后续实验需求。同时，研究者还使用了人生就是博-尊龙凯时的外泌体绿色荧光标记染料（PKH67）（UR52303）对16HBE细胞外泌体进行标记。染色后的外泌体经与16HBE细胞共孵育12小时后，通过荧光显微镜观察到PKH67标记的外泌体存在于细胞质中，表明外泌体被正常的16HBE细胞成功吸收。

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参考文献：Exosomal miR-129-2-3p promotes airway epithelial barrier disruption in PM2.5 aggravated asthma [J] Journal of Environmental Management, 2024, 370:123053。