میزان بروز و مرگ و میر ناشی از آسیب حاد کلیوی ناشی از سپسیس (SAKI) همچنان بالا است و بار قابل توجهی را بر سیستم مراقبت‌های بهداشتی تحمیل می‌کند. مطالعات ارتباطی بین توسعه SAKI و پاسخ التهابی، آپوپتوز و اتوفاژی را نشان داده‌اند. علاوه بر این، شواهد نشان می‌دهد که دستکاری اتوفاژی به طور بالقوه می‌تواند بر پیش‌آگهی این وضعیت تأثیر بگذارد. قابل ذکر است که اگزوزوم‌های مشتق از سلول‌های بنیادی مزینکایمال استخوان (BMSCs-Exo) نویدبخش کاهش آسیب سلولی از طریق تعدیل مسیرهای مرتبط با التهاب، آپوپتوز و اتوفاژی بوده‌اند. بنابراین، این مطالعه با هدف بررسی تأثیر BMSCs-Exo بر SAKI و مکانیسم‌های بالقوه‌ای که این تأثیر را هدایت می‌کنند، انجام شده است.

روش‌ها: مدل SAKI در سلول‌های HK-2 با استفاده از لیپوپلی‌ساکارید (LPS) القا شد، در حالی که رت‌ها برای شبیه‌سازی این وضعیت تحت لایگیشن و پانکچر سکوم (CLP) قرار گرفتند. زنده‌مانی سلولی با استفاده از کیت CCK-8 ارزیابی شد و آسیب کلیوی از طریق رنگ‌آمیزی HE، اندازه‌گیری نیتروژن اوره خون (BUN) و کراتینین سرم (SCr) سنجیده شد. RNAها و پروتئین‌های مرتبط با التهاب به ترتیب از طریق qPCR و ELISA کمی‌سازی شدند. آپوپتوز از طریق سطوح پروتئین‌های مرتبط با آپوپتوز، فلوسیتومتری و رنگ‌آمیزی TUNEL تعیین شد. برای ندازه‌گیری بیان پروتئین‌های مرتبط، از آنالیز وسترن بلات استفاده شد.

نتایج: در شرایط in vivo، BMSCs-Exo آسیب کلیوی را در رت‌های SAKI ناشی از CLP بهبود بخشید و تولید سایتوکین‌های التهابی و سطوح آپوپتوز را کاهش داد. مایکروسکوپ فلورسانس جذب BMSCs-Exo توسط سلول‌های کلیوی را پس از تزریق از طریق ورید دمی مشاهده کرد. در بافت کلیه رت‌های SAKI، افزایش بیان LC3-II/LC3-I، p62، و پروتئین کیناز فعال‌شده با AMP فسفریله شده (p-AMPK) مشاهده شد که نشان‌دهنده انسداد شار اتوفاژیک بود، در حالی که بیان هدف پستانداران راپامایسین فسفریله شده (p-mTOR) کاهش یافته بود. با این حال، BMSCs-Exo بیان LC3-II/LC3-I و p-AMPK را افزایش داد و همزمان سطوح p62 و p-mTOR را کاهش داد. در شرایط in vitro، BMSCs-Exo زنده‌مانی سلولی را در سلول‌های HK-2 تیمار شده با LPS افزایش داد و اثرات ضدالتهابی و ضدآپوپتوزی از خود نشان داد که با نتایج in vivo سازگار بود. به طور مشابه، راپامایسین (Rapa) اثری محافظتی قابل مقایسه با BMSCs-Exo از خود نشان داد، هرچند که تا حدی توسط 3-متیل‌آدنین (3-MA) خنثی شد.

نتیجه‌گیری: BMSCs-Exo التهاب و آپوپتوز را از طریق اتوفاژی در SAKI کاهش می‌دهد و راهکار امیدوارکننده‌ای برای درمان SAKI ارائه می‌دهد.