富血小板血浆通过诱导自噬刺激巨噬细胞极化修复糖尿病难愈合创面的研究

Diabetic wound is one of the mean reason of amputation and death to diabetic patients，but no effective treatment options so far. We found that Platelet rich plasma (PRP) has significant effect to diabetic wound healing, but the mechanism remains unclear. Macrophage polarization plays an important role in diabetic wound healing. Previous studies revealed that autophagy is involved in the development of diabetic wound healing, and promote macrophage polarization.We found that PRP was able to induce autophagy and macrophage polarization. In this project, we hypothesize that PRP induced autophagy impairs diabetic wound healing via stimulating macrophage polarization. Based on this hypothesis,we will investigate the role of autophagy in macrophage polarization and its signaling pathway in vitro, and then futher evaluate PRP induced autophagy impairs diabetic wound healing via stimulating macrophage polarization in a diabetic mouse wound healing model. This study has important significance in clarifying the mechanisms of autophagy induced by PRP, and provides scientific basis for application of PRP treat diabetic wound healing.

糖尿病难愈合创面是糖尿病患者截肢和死亡的最主要原因，尚缺乏有效治疗方案。本课题组前期研究发现，富血小板血浆（PRP）对糖尿病难愈合创面有显著疗效，但其作用机制尚未完全阐明。巨噬细胞极化在创面修复中起关键作用，最新研究显示，自噬参与糖尿病创面愈合的发生发展过程，并且诱导自噬可促进巨噬细胞极化。我们初步研究发现，PRP能够诱导自噬和巨噬细胞极化。据此，本项目提出“PRP通过诱导自噬刺激巨噬细胞极化，进而促进糖尿病难愈合创面修复”的假说，拟从体外体内两个层面，首先运用小鼠巨噬细胞研究PRP通过调控自噬对巨噬细胞的极化作用及PRP调节自噬的信号转导通路；而后利用糖尿病小鼠创面模型验证PRP在体内调控自噬，促进巨噬细胞极化，从而加速小鼠糖尿病创面愈合的作用。本研究对PRP治疗糖尿病难愈合创面的机制研究和临床推广应用有重要的科学意义和社会价值。

糖尿病难愈合创面是糖尿病患者截肢和死亡的最主要原因，尚缺乏有效治疗方案。本课题组前期研究发现，富血小板血浆（PRP）对糖尿病难愈合创面有显著疗效，但其作用机制尚未完全阐明。本研究主要通过建立LPS诱导的小鼠RAW 264.7 巨噬细胞炎症模型，采用ELISA、WB、流式细胞和电镜等技术，通过检测自噬相关蛋白、炎症因子和巨噬细胞极化表面标志物等方法，发现PRP能够促进巨噬细胞自噬相关蛋白Beclin-1与LC3II/Ⅰ的表达，降低自噬底物P62的表达，并且明显促进抑炎性因子的表达以及M2型标志物的表达，表明PRP能够促进巨噬细胞向M2型极化。后续通过加入自噬抑制剂3-MA，初步证实了PRP通过调控自噬对巨噬细胞的极化作用。而后，检测了AMPK信号通路相关蛋白的表达，并通过siRNA技术沉默AMPK，发现PRP能够促进AMPK、p-ULK1蛋白表达并降低mTOR表达，抑制AMPK后LC3II/Ⅰ的表达显著降低，初步证实了AMPK信号通路在PRP诱导自噬过程中的作用机制。此外，建立糖尿病小鼠体外模型，通过HE染色、Masson染色等方法，发现PRP对创面愈合率、小鼠创面修复过程中炎症浸润、在上皮化程度、纤维沉积及血管新生等有积极作用，证实了PRP对糖尿病创面愈合的作用。同时，通过给予小鼠体内自噬抑制剂3MA抑制自噬表达，证实了PRP通过调控自噬对创面愈合的影响。综上所述，本研究基本完成了研究目标，初步阐明了PRP对糖尿病难愈合创面的作用机制，为PRP应用于临床治疗奠定了理论基础。