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自體脂肪移植廣泛應用于整形和重建手術，但移植脂肪組織往往存活率低，影響療效。因此，深入了解脂肪組織的存活機制是提高移植物壽命研究的重點。以往研究表明，線粒體是脂肪移植早期氧化應激下細胞能量代謝失衡的主要靶點，間充質干細胞（MSCs）可通過隧道納米管（TNTs，一種可以實現長距離定向通訊的細胞間連接方式）轉移線粒體，但脂肪干細胞（ADSCs）介導的線粒體轉移在改善脂肪移植存活方面的作用有待研究。近日，中國醫學科學院整形外科醫院穆大力教授團隊在國際知名期刊《Free Radic Biol Med》上發表了題為“Enhancing fat graft survival: thymosin beta-4 facilitates mitochondrial transfer from ADSCs via tunneling nanotubes by upregulating the Rac/F-actin pathway”的文章（華盈生物為該研究提供了蛋白質譜檢測和轉錄組測序服務），為ADSCs促進移植的機制提供了新的見解。同時，本研究為臨床利用胸腺素β-4（Tβ4）延長脂肪移植物的壽命建立了理論框架，為臨床應用提供了重要依據。

|   01、Tβ4通過Rac/F-actin途徑影響TNT形成

作者發現Tβ4處理ADSC后，細胞增殖和遷移都顯著增加（圖1A）。為了闡明Tβ4對ADSC的作用機制，作者通過蛋白質譜檢測，發現Tβ4處理導致胞內出現81種差異蛋白，其中45個上調蛋白與細胞骨架如微絲微管形成、細胞骨架動態重排的SCAR復合有關（圖1B、C），表明Tβ4很可能對TNT的形成具有促進作用。作者篩選了與細胞骨架相關差異蛋白（圖1D），認為Tβ4可能通過上調Rac/Abi2/Arp2&3/F-actin通路促進ADSC中TNT形成。單獨加入TNT形成抑制劑LAT能夠顯著減少TNT形成（圖1E、F），但是Tβ4可以緩解LAT的作用，拯救Rac/F-actin蛋白的表達（圖1G），這表明Tβ4對TNT形成具有顯著影響。

作者將脂肪組織移植到裸鼠中，發現Tβ4處理組的脂肪組織表面有一層薄而血管豐富的薄膜（圖2A）。作者對不同來源脂肪組織進行了染色，發現Tβ4組的移植物結構顯著更加完整，且較少具有纖維化和炎性浸潤（圖2B、C），具有生物活性的脂蛋白陽性脂肪細胞也顯著較高（圖2D）。而后作者通過轉錄組測序對Tβ4組和對照組進行了基因表達譜的測定，發現Tβ4組出現了100個基因的上調，且較多富集到血液循環相關通路和線粒體相關通路（圖2E）。綜上表明，Tβ4能夠促進TNT形成，并促進線粒體轉移到移植物，且有助于增強血管生成。

作者共培養熒光標記線粒體的ADSC和臍靜脈內皮細胞（HUVEC）后，通過流式細胞術發現ADSC能夠最高程度介導線粒體轉移（圖3A）。作者發現ADSC來源線粒體主要通過TNT轉移至HUVEC（圖3B）。為了探究獲取線粒體的HUVEC（HUVECs-mito(+)）發生的改變，作者分選獲得/未獲得線粒體的HUVEC，發現HUVECs-mito(+)的遷移能力顯著增加（圖3C、D），與增殖相關的蛋白也顯著更高表達（圖3E），且凋亡率（圖3F）、氧化應激水平（圖3E）也顯著降低。這表明ADSC經TNT轉移線粒體能夠顯著改善受體細胞的各種功能，為Tβ4介導的脂肪移植物生存率提高提供了理論依據。

|   總結與討論

本研究闡明了ADSCs在脂肪移植中的關鍵作用，證明了它們通過TNTs促進線粒體轉移到脂肪細胞和內皮細胞的能力。這種細胞間通訊機制有效緩解缺氧應激，通過線粒體途徑調節減少細胞凋亡，促進血管再生，從而增強移植脂肪組織的存活和整合，且Tβ4治療顯著增加了TNTs的形成和ADSCs線粒體轉移的效率。這些發現不僅加強了脂肪移植存活的細胞基礎，而且為臨床實踐開辟了新的途徑（從傳統的細胞輔助脂肪轉移過渡到細胞器輔助脂肪移植），可以作為改善移植效果的潛在策略，為臨床應用提供了重要理論基礎。