1980年，PAN研究组首次发现羊网织红细胞分泌出一些小囊泡，1987年将其命名为外泌体^[1-2]。外泌体来源于胞内体，胞内体内陷形成多囊泡体，多囊泡体与细胞膜结合并释放到细胞外，形成外泌体。电子显微镜下，外泌体直径40～100 nm，由双层磷脂分子包围，呈板状或杯状，通常存在于1.13～1.19 g/mL的蔗糖密度层^[3]。外泌体含有丰富的蛋白质、RNA和DNA等，并能在细胞间稳定转运这些活性成份，介导邻近细胞或全身范围内细胞之间的信息交流，在多种疾病的发生发展中发挥关键作用，可作为多种疾病发生的诊断指标^[4-5]。

间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）是一类具有自我更新、多向分化和免疫调节性能的成体干细胞群。MSCs通过细胞直接接触和旁分泌作用发挥免疫调节性能，从而抑制过度的免疫反应，维持局部微环境内稳态，促进组织的修复，为炎症相关性疾病和自身免疫性疾病的治疗带来新的方向^[6-7]。2010年，在小鼠心肌缺血/再灌注损伤模型中MSCs外泌体首次被研究，证明了MSCs培养基中具有心肌保护功能的成分是外泌体^[8]。从此，MSCs外泌体引起学者们极大关注。MSCs外泌体比单一细胞因子具有更强而复杂的信号分子转运和调控能力，可能是干细胞发挥调控的重要途径^[9-10]。MSCs外泌体具有免疫调节性能，能调节机体固有免疫和适应性免疫反应，抑制过度的炎症反应，促进组织的修复。本文将对MSCs外泌体的免疫调节作用及其机制的研究进展做一综述。

1 MSCs外泌体的免疫调节作用

MSCs外泌体通过抑制淋巴细胞的增殖，诱导淋巴细胞向抗炎型分化从而发挥免疫调节作用。脂肪MSCs外泌体能抑制T细胞分化、激活和增殖，以及促炎性细胞因子干扰素γ（interferon γ，INF-γ）的产生^[11]。CHEN等^[12]将骨髓MSCs外泌体和外周血单个核细胞共同培养，发现MSCs外泌体能促进辅助性T细胞Th1向Th2的转换，明显降低促炎性因子白介素1β（interleukin 1β，IL-1β）和肿瘤坏死因子α（tumournecrosises factor α，TNF-α）的浓度，升高抗炎性因子生长转化因子β（transform growth factor β，TGF-β）的浓度。

MSCs外泌体也能作用于巨噬细胞，促进巨噬细胞M2型极化，促进巨噬细胞抗炎性细胞因子的分泌。LI等^[13]发现，在细菌脂多糖刺激的巨噬细胞炎性培养环境中，人脐带MSCs外泌体能下调TNF-α和IL-1β的水平，上调IL-10水平，并且能降低严重烧伤大鼠血清中TNF-α和IL-1β的水平，提高IL-10的水平，从而减缓烧伤引起的炎症反应。肥胖会促进白色脂肪组织的低度慢性炎症，导致胰岛素抵抗和代谢综合征，从而引起许多危及生命的疾病^[14]。来自肥胖个体的白色脂肪组织中不仅巨噬细胞数量增加，而且巨噬细胞向表达高水平的诱导型一氧化氮合酶和TNF-α的M1型极化，从而驱动胰岛素抵抗。在瘦弱个体的白色脂肪组织中，大多数巨噬细胞表现为表达IL-10和精氨酸酶1（arginase-1，Arg-1）的M2型激活态，这有助于维持局部免疫和代谢稳态^[15]。通过各种方法在肥胖个体中恢复M2巨噬细胞后，有助于改善相关炎症和胰岛素抵抗。研究人员发现，脂肪MSCs外泌体能使巨噬细胞向表达高水平的Arg-1和IL-10的M2极化，抑制巨噬细胞的炎症反应，且该过程主要依赖外泌体转移活性STAT3实现^[16]。

此外，多种不同的动物模型也证明，MSCs外泌体能发挥局部抗炎作用，从而修复受损组织。PIVORAITÈ等^[17]在角叉菜胶引起的急性炎症反应小鼠模型中，将脱落乳牙牙髓干细胞外泌体局部注射，发现脱落乳牙牙髓干细胞外泌体和阳性对照组强的松龙一样，能明显抑制角叉菜胶引起的肿胀。糖皮质激素抑制肿胀有多种机制，最熟知的机制与抑制磷脂酶A2和环氧化物2的产生相关，而膜联蛋白A1的合成增加能抑制磷脂酶A2通路，通过蛋白组织学分析，确认脱落乳牙牙髓干细胞外泌体中存在膜联蛋白A1，推测脱落乳牙牙髓干细胞外泌体的抗炎作用可能和传递膜联蛋白A1至炎症组织相关。通过SD大鼠急性心肌缺血模型发现，骨髓MSCs外泌体能抑制炎症反应，缓解心肌梗死后的纤维化，促进血管再生，从而提高缺血损伤后的心肌功能^[18]。应用小型猪的关节炎模型发现，骨髓MSCs外泌体能明显降低关节内的淋巴细胞数量以及TNF-α的水平，为未来关节炎的治疗提供了新的选择^[19]。

2 MSCs外泌体直接作用靶细胞启动下游信号

T细胞由激活的抗原呈递细胞所调节，如树突状细胞、巨噬细胞和单核细胞。而APCs的激活由固有免疫受体所介导，最经典的是Toll样受体（TLRs）家族。有学者^[20]利用TLR激活报告基因的THP-1细胞，证明了MSCs外泌体能通过MYD88/TLR4信号通路促进巨噬细胞的M2型极化。TI等^[21]用细菌脂多糖预处理脐带MSCs后，发现其分泌的外泌体中let-7b蛋白含量明显增加，并且能够通过let-7b /TLR4 / NF-κB /STAT3 /AKT信号通路调节巨噬细胞向抗炎型M2型巨噬细胞转化，还利用糖尿病小鼠模型进一步证明外泌体能明显改善皮肤伤口的炎症反应，促进伤口愈合。

3 MSCs外泌体miRNA介导免疫调节

miRNA是非编码单链RNA分子，由19～25个核苷酸组成，通过降解目的mRNA或是抑制翻译从而引起基因沉默，对细胞分化、增殖、凋亡、遗传调控及固有免疫、适应性免疫有重要的调控作用。作为一种新型RNA运载工具，外泌体由于能避免内吞且能快速逃避网状内皮组织系统细胞的清除，因而有较高的运载效能^[22]。大量研究证实，外泌体能传递miRNA至靶细胞发挥其免疫调节作用。

miR-146a是一类重要的抗炎性miRNA，TNF-α和IL-1通过NF-κB依赖的途径可促进miRNA-146a生成，同时，miRNA-146a也可以通过免疫细胞表面的IL-1受体相关激酶1和肿瘤坏死因子受体相关因子6，作用于NF-κB信号通路，从而抑制炎症和免疫反应^[23]。SONG等^[24]用IL-1β刺激人脐带MSCs作用于败血症小鼠，发现IL-1β处理过的MSCs相比于未处理的MSCs能更好地缓解小鼠败血症引起的症状；还能更有效地诱导巨噬细胞向抗炎型M2型巨噬细胞极化。在作用机制上证明了人脐带MSCs是通过其来源的外泌体传递miR-146a至巨噬细胞，促使巨噬细胞向M2型极化发挥作用，并在小鼠动物败血病模型上发现抑制miR-146a后的外泌体组，小鼠存活率下降，证明miR-146a在MSCs外泌体治疗败血症中起到保护性作用。miR-181c能通过直接和3’-UTR结合来干扰TLR4的表达，从而抑制炎症反应^[25]。在烧伤引起的大鼠炎症模型中，研究人员发现，脐带MSCs外泌体能降低白细胞的数量，下调TLR4、NF-κB/P65和p-P65蛋白的水平，从而降低了炎性细胞因子的释放（如IL-1β和TNF-α）；并利用LPS作用于巨噬细胞模拟炎性环境，结果表明，MSCs泌体来源的miR-181c能降低TLR4的表达，从而降低NF-κB/p65的激活，调节炎性细胞因子的表达，抑制大鼠烧伤引起的过度炎症反应，因此证明MSC外泌体中的miR-181c在调节烧伤引起的炎症反应中发挥关键作用，为临床烧伤患者的治疗提供了新靶点^[16]。利用小鼠糖尿病模型，WEN等^[26]发现骨髓MSCs外泌体通过传递siFas和anti-miR-375沉默人胰岛的Fas基因和miR-357基因，进而抑制胰岛细胞的早期凋亡，提高胰岛移植的治疗效果。

外泌体能激活免疫调节相关信号通路，传递miRNA或其他生物活性物质至靶细胞，从而发挥免疫调节作用。将外泌体作为一种无细胞制剂能避免MSCs细胞治疗的缺陷，同时具有MSCs的治疗效果。对MSCs外泌体免疫调节机制的深入研究，有望将外泌体作为一种无细胞药物制剂应用于炎症相关疾病和自身免疫性疾病的治疗。