YL
Yue Li
Author with expertise in Atopic Dermatitis and Skin Microbiome
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(50% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
1
/
i10-index:
0
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Innate lymphoid cell-based immunomodulatory hydrogel microspheres containing Cutibacterium acnes extracellular vesicles for the treatment of psoriasis

Yujie Xu et al.Jun 12, 2024
Psoriasis is a chronic skin inflammation influenced by dysregulated skin microbiota, with the role of microbiota in psoriasis gaining increasing prominence. Bacterial extracellular vesicles (bEVs) serve as crucial regulators in the interaction between hosts and microbiota. However, the mechanism underlying the therapeutic potential of bEVs from commensal bacteria in psoriasis remains unclear. Here, we investigated the therapeutic role of Cutibacterium acnes (C. acnes)-derived extracellular vesicles (CA-EVs) in psoriasis treatment. To prolong the active duration of CA-EVs, we encapsulated them in gelatin methacrylate (GelMA) to fabricate hydrogel microspheres (CA-EVs@GHM) with sustained release properties. As GelMA degraded, CA-EVs were gradually released, maintaining a high concentration in mouse skin even 96 hours post-treatment. In human keratinocyte cells (HaCaT), CA-EVs@GHM enhanced resistance to Staphylococcus aureus (S. aureus), promoted proliferation and migration of HaCaT cells exposed to S. aureus, and significantly reduced the expression of inflammatory genes such as interleukin (IL)-6 and C-X-C motif chemokine ligand 8 (CXCL8). In vivo, CA-EVs@GHM, more potent than CA-EVs alone, markedly attenuated proinflammatory gene expression, including tumor necrosis factor (TNF), Il6, Il17a, Il22 and Il23a in imiquimod (IMQ)-induced psoriasis-like mice, and restored skin barrier function. 16S rRNA sequencing revealed that CA-EVs@GHM might provide therapeutic effects against psoriasis by restoring microbiota diversity on the back skin of mice, reducing Staphylococcus colonization, and augmenting lipid metabolism. Furthermore, flow cytometry analysis showed that CA-EVs@GHM prevented the conversion of type 2 innate lymphoid cells (ILC2) to type 3 innate lymphoid cells (ILC3) in psoriasis-like mouse skin, reducing the pathogenic ILC3 population and suppressing the secretion of IL-17 and IL-22. In summary, our findings demonstrate that the long-term sustained release of CA-EVs alleviated psoriasis symptoms by controlling the transformation of innate lymphoid cells (ILCs) subgroups and restoring skin microbiota homeostasis, thus offering a promising therapy for psoriasis treatment. Cutibacterium acnes, which is reduced in psoriasis skin, has been reported to promote skin homeostasis by regulating immune balance. Compared to live bacteria, bacterial extracellular vesicles (bEVs) are less prone to toxicity and safety concerns. bEVs play a pivotal role in maintaining bacterial homeostasis and modulating the immune system. However, bEVs without sustained release materials are unable to function continuously in chronic diseases. Therefore, we utilized hydrogel microspheres to encapsulate Cutibacterium acnes (C. acnes)-derived extracellular vesicles (CA-EVs), enabling long term sustained release. Our findings indicate that, CA-EVs loaded gelatin methacrylate hydrogel microspheres (CA-EVs@GHM) showed superior therapeutic effects in treating psoriasis compared to CA-EVs. CA-EVs@GHM exhibited a more significant regulation of pathological type 3 innate lymphoid cells (ILC3) and skin microbiota, providing a promising approach for microbiota-derived extracellular vesicle therapy in the treatment of skin inflammation.
0
Citation1
0
Save
0

The Core‐Shell Microneedle with Probiotic Extracellular Vesicles for Infected Wound Healing and Microbial Homeostasis Restoration

Fangfang Qi et al.Aug 7, 2024
Abstract Wound healing is a dynamic process involving the timely transition of organized phases. However, infected wounds often experience prolonged inflammation due to microbial overload. Thus, addressing the viable treatment needs across different healing stages is a critical challenge in wound management. Herein, a novel core‐shell microneedle (CSMN) patch is designed for the sequential delivery of tannic acid‐magnesium (TA‐Mg) complexes and extracellular vesicles from Lactobacillus druckerii (LDEVs). Upon application to infected sites, CSMN@TA‐Mg/LDEV releases TA‐Mg first to counteract pathogenic overload and reduce reactive oxygen species (ROS), aiding the transition to proliferative phase. Subsequently, the sustained release of LDEVs enhances the activities of keratinocytes and fibroblasts, promotes vascularization, and modulates the collagen deposition. Notably, dynamic track of microbial composition demonstrates that CSMN@TA‐Mg/LDEV can both inhibit the aggressive pathogen and increase the microbial diversity at wound sites. Functional analysis further highlights the potential of CSMN@TA‐Mg/LDEV in facilitating wound healing and skin barrier restoration. Moreover, it is confirmed that CSMN@TA‐Mg/LDEV can accelerate wound closure and improve post‐recovery skin quality in the murine infected wound. Conclusively, this innovative CSMN patch offers a rapid and high‐quality alternative treatment for infected wounds and emphasizes the significance of microbial homeostasis.
0
Citation1
0
Save