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目的:肝纤维化是肝硬化和肝癌前期必经的病理过程,其特征为肝星状细胞(hepatic stellate call,HSC)活化导致细胞外基质(extracellular matrix,ECM)过度沉积。前期研究发现人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cell,hucMSC)来源的外泌体(hucMSC derived exosome,hucMSC-ex)可修复小鼠肝纤维化,但具体的机制尚不明确。microRNA(mi RNA)是非编码单链小RNA,参与基因的转录后调控,在肝纤维化进程中发挥关键作用。本研究旨在探讨hucMSC-ex转运miR-373和Let-7b修复肝纤维化的作用及机制,为肝纤维化的治疗提供新的手段。方法:1)采用miRNeasy serum/plasma kit提取健康人和肝纤维化患者血清exosome以及健康小鼠和肝纤维小鼠肝组织及血清exosome中的mi RNA,采用定量PCR检测两组血清exosome和组织中miR-373的表达。2)过表达或敲减肝星状细胞(LX-2)中miR-373,通过定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光检测细胞中Col1、Col3、Col4和FAP的表达差异。通过Target Scan预测miR-373的靶基因TGF-βR2,采用双荧光素酶报告基因对其进行验证。过表达或敲减miR-373后,通过定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光检测LX-2中TGF-βR2的表达差异。3)通过ExoQuick-TCTM沉淀法提取hucMSC-ex,采用透射电镜和Nanosight纳米颗粒示踪分析仪对hucMSC-ex进行观察鉴定,Western blot检测hucMSC-ex表面标记分子CD9和CD63。腹腔注射CCl4建立肝纤维化小鼠模型,并采用hucMSC-ex进行移植治疗,通过活体成像仪和共聚焦显微镜观察染料标记的hucMSC-ex在体内外的定位,利用HE、Masson和Sirius Red染色观察肝组织结构和胶原分布,应用组织免疫化学、定量PCR和Western blot比较Col1、Col3、Col4和TGF-βR2的表达差异。TGF-β1诱导活化的LX-2细胞与hucMSC-ex共培养后,定量PCR和Western blot检测hucMSC-ex对Col1、Col3、FAP及TGF-βR2的影响。hucMSC-ex转运的miR-373(hucMSC-ex-miR-373)处理LX-2细胞后,定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光比较细胞中Col1、Col3和FAP的表达差异,进一步检测TGF-βR2和下游分子p-smad2/3的表达水平。通过PBS、hucMSC-ex和hucMSC-ex-miR-373移植治疗肝纤维化小鼠,HE、Masson和Sirius Red染色观察hucMSC-ex-miR-373对肝组织结构和胶原分布的影响,免疫组织化学、组织可溶性胶原和、Western blot比较肝纤维化相关指标、TGF-βR2和下游分子p-smad2/3的表达变化。4)通过免疫组织化学、定量PCR和Western blot检测hucMSC-ex对TGF-βR1体内外表达的影响。通过Target Scan对TGF-βR1进行预测分析,过表达LX-2细胞中Let-7b后,定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光检测Let-7b对TGF-βR1表达的影响。结果:1)定量PCR结果显示肝纤维化患者血清exosome、纤维化小鼠肝组织和血清exosome中miR-373的表达水平显著低于健康组。2)miR-373过表达后,LX-2细胞中胶原合成显著降低,而miR-373敲减后,细胞中胶原相关蛋白表达显著增强。Target Scan和双荧光光素酶报告基因结果均显示miR-373可靶向结合TGF-βR2,定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光结果显示miR-373可下调LX-2细胞中TGF-βR2及下游p-smad2/3的表达,而miR-373敲减后,细胞中TGF-βR2及下游p-smad2/3的表达显著上调。3)活体成像和共聚焦显微镜结果显示LX-2细胞可内吞近红外荧光染料Dir标记的hucMSC-ex,hucMSC-ex定位于纤维化小鼠肝组织。HE、Masson和Sirius Red染色法显示hucMSC-ex可降低组织中胶原纤维的表达。HucMSC-ex-miR-373可显著下调LX-2细胞中胶原蛋白、TGF-βR2和下游p-smad2/3的表达。相比于hucMSC-ex,hucMSC-ex-miR-373进一步降低组织TGF-βR2、p-smad2/3及胶原蛋白的表达,更显著地改善肝纤维化。4)hucMSC-ex高表达Let-7b,可通过下调TGF-βR1表达抑制肝纤维化,LX-2细胞中过表达Let-7b后,其TGF-βR1的表达显著被抑制。结论:肝纤维化患者血清exosomes内miR-373与肝纤维化进展相关,hucMSC-ex可通过转运miR-373和Let-7b调控肝星状细胞TGF-βR2和TGF-βR1表达,抑制胶原合成,修复肝纤维化。