El objetivo es investigar el papel de los exosomas modificados con factor de crecimiento de hepatocitos (HGF-MSCs) en la inducción de miR-221-5p/NLRP1 que media la regulación de la autofagia y su efecto sobre la transición epitelio-mesenquimal (EMT) y la inflamación en las células epiteliales de las vías respiratorias en la bronquiolitis obliterante (BO). Métodos: Tras la sobreexpresión de HGF en las células madre mesenquimales (MSCs) del cordón umbilical, se aislaron los exosomas (HGF-MSCs-EXO). Se observó la morfología de los exosomas mediante microscopia electrónica, se analizó la distribución del tamaño con un analizador de partículas, se detectó la expresión de proteínas marcador CD63 y TSG101 mediante Western blot y la expresión de ARNm de HGF por qRT-PCR para validar la construcción de HGF-MSCs-EXO. Se establecieron modelos murinos de BO y modelos in vitro de BO en células TC-1 inducidos por lipopolisacáridos (LPS), tratados con HGF-MSCs-EXO. Se evaluaron las lesiones del tejido traqueal mediante análisis histológico, se midió la expresión de proteínas relacionadas con la autofagia (Beclin1, ATG5, p62) por Western blot y la concentración de factores inflamatorios (IL-6, IL-1β, IFN-γ) mediante ELISA. También se detectó la expresión de proteínas marcadoras de EMT (α-SMA, vimentina, E-cadherina). Se usaron inhibidores y agonistas de miR-221-5p y se disminuyó NLRP1, combinando experimentos de informe dual de luciferasa y CHIP-qPCR para definir la relación entre miR-221-5p y NLRP1 y sus roles en la regulación de BO por HGF-MSCs-EXO. Resultados: HGF-MSCs-EXO se construyeron con éxito, mostrando forma de copa o vesícula a microscopía electrónica, con un tamaño entre 30 y 150 nm, y expresión elevada de proteínas CD63, TSG101 y ARNm de HGF. En el modelo in vivo, los ratones con BO tenían daños traqueales severos, autofagia anormal (aumento de Beclin1, ATG5, disminución de p62), inflamación (incremento de IL-6, IL-1β, IFN-γ) y EMT (disminución de E-cadherina, aumento de α-SMA y vimentina) (P<0.05), que mejoraron significativamente con el tratamiento con HGF-MSCs-EXO (P<0.05). In vitro, la fluorescencia PKH26 confirmó la endocitosis de los exosomas por las células; los cambios en la autofagia, inflamación y EMT en el modelo LPS coincidieron con los observados in vivo, con disminución de miR-221-5p y aumento de NLRP1 (P<0.05), reversibles con HGF-MSCs-EXO (P<0.05). La modificación con HGF aumentó la expresión de miR-221-5p en MSCs y exosomas (P<0.05); el inhibidor de miR-221-5p revirtió la inhibición de la autofagia mediada por HGF-MSCs-EXO (P<0.05). El agonista de miR-221-5p aumentó su expresión in vivo e in vitro, mejoró notablemente la lesión patológica e inhibió la autofagia, inflamación y EMT (P<0.05). Los experimentos de luciferasa dual y CHIP-qPCR confirmaron la unión objetivo de miR-221-5p con NLRP1; la transfección mostró disminución de ARNm y proteína NLRP1 con mimético miR-221-5p y aumento con inhibidor (P<0.05); la reducción de NLRP1 imitó los efectos de miR-221-5p, revertidos por el inhibidor (P<0.05). En ratones, el grupo modelo presentó expresión elevada de NLRP1 mRNA y proteína en tejido traqueal comparado con controles (P<0.05), el grupo agonista mostró niveles reducidos (P<0.05), y el grupo HGF-MSCs-EXO niveles aumentados comparado con agonista (P<0.05). Finalmente, comparado con el grupo control con reducción, el grupo HGF-MSCs-EXO con reducción de NLRP1 mostró disminución significativa en expresión de NLRP1, mejora patológica e influencia reguladora más fuerte en autofagia, inflamación y EMT (P<0.05). Discusión: HGF-MSCs-EXO pueden entregar miR-221-5p para inhibir la expresión de NLRP1, regulando la autofagia y atenuando la EMT e inflamación en células epiteliales de vías respiratorias en BO, proporcionando un nuevo objetivo y enfoque terapéutico potencial para el tratamiento de BO.

HGF-MSCs;exosomas;autofagia;bronquiolitis obliterante