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外泌体,细胞治疗的下一个前沿!
来源:本站整理 | 发布时间:2023-02-20 | 浏览:382次 【关闭此页

随着人类的进步和发展,越来越多前沿科学研究正在走进人们的日常生活,不断为人们所知、不断为人们所用。

近几年,一类纳米尺寸的细胞囊泡——外泌体(exosome)受到了科学家们的广泛关注。虽然它们根本不是细胞,仅仅是细胞器,但在我们体内所有细胞的交流和恢复活力方面发挥着重要作用。

年龄、慢性疾病、环境因素和遗传疾病会干扰我们的干细胞与其他细胞的沟通,从而破坏愈合过程,而外泌体在这些交流过程中起着极为关键的调节作用。同时,外泌体相当于细胞的生理和病理状态的一面 "镜子",为我们提供了许多关键信息。

1.什么是外泌体

外泌体(exosomes)是一种直径大约为50-150nm,具有脂质双层膜结构的微小囊泡,外泌体可由大部分细胞分泌,进入各种体液内。外泌体中包含细胞的许多成分,包括DNA、RNA、脂质、代谢物以及胞质和细胞表面蛋白。

细胞外囊泡(Extracellular Vesicles,EV)是机体远距离细胞间交流的一种手段。关于外囊泡来源和命名存在着很多混淆。目前主要被分为3大类:外泌体、微泡和凋亡小体。临床研究中主要关注的是外泌体和微泡.

目前的研究表明,细胞生成外泌体的生理目的是外泌体可能从细胞中清除过量和/或不必要的成分,以维持细胞内稳态。此外,外泌体也广泛参与机体免疫应答、抗原呈递、细胞分化、肿瘤生长与侵袭等各种生物过程。尤其在肿瘤发生发展过程中,由肿瘤细胞或肿瘤微环境中的基质细胞分泌的外泌体作为这种细胞间通讯的重要介质,在癌细胞的持续生长、侵袭和转移中起到重要作用。


2.外泌体与衰老

最初大家认为,外泌体仅仅具有废物处理功能,帮助细胞把“屎尿屁”排泄出去(不需要的废物挪出)细胞外,然而人体排泄出尿液中都含有干细胞、大便中也含有益生菌,外泌体的价值是否也被低估了呢?最近科学家们渐渐意识到,外泌体可能也是细胞间交流的一种媒介。

外泌体不仅是蛋白质的载体,也是核酸[DNA、mRNA转录物、miRNA和非编码RNAncRNAs)]在细胞间的载体,可能影响目标细胞的基因表达。而科学家们的研究表明,病理蛋白聚集物,包括Aβ、tau和α-synuclein,是与外泌体一起从脑细胞中释放出来的。也就是说,外泌体可有助于阐明神经退行性疾病的分子机制,并且有望成为一种疾病监测的生物标志物


3.外泌体在免疫细胞中发挥调节作用

在《转化医学年鉴》杂志上的一篇文章中,作者Beverlie Baquir和Robert E. W. Hancock指出 "间充质干细胞(MSCs)对免疫系统的调节有深远的影响"。Baquir和Hancock指出,间充质干细胞在调节免疫系统方面发挥着关键作用,——"以与外泌体关联的旁分泌的方式细胞间交流"。外泌体还在免疫系统细胞的功能中发挥作用,如树突状细胞DCs)和T淋巴细胞(T细胞),它们可以吸收和分泌外泌体。众多研究还表明,外泌体富含蛋白质和RNA,包括mRNA和microRNA。这进一步支持了外泌体的免疫促进能力,因为人们普遍认为microRNA有助于调节免疫反应Baquir和Hancock还指出,一些研究表明,microRNA有助于调节与癌症、心脏病和败血症有关的受体细胞的功能


4.外泌体的应用场景

研究发现,由干细胞衍生出的外泌体,已经显示出显著的再生能力,用于修复机体的老化组织中很有前景。已有研究证明它们能影响细胞的自我愈合,并且在消除细胞毒素方面具有一定作用

目前,外泌体疗法最常见的应用场景是皮肤美容。人类皮肤会随着时间的推移、皮肤重要成分的再生能力减弱,从而出现衰老的物理迹象例如皱纹、色斑等)。外泌体可以在细胞水平上发挥作用,促进皮肤细胞再生。
在临床前研究中,发现外泌体可有效地用于延迟皮肤老化。能促进成纤维细胞的再生。成纤维细胞对保持皮肤的弹性和强度至关重要。虽然尚未对人类进行研究,但在部分西方国家,外泌体已经被用于抗衰老诊所的面部护理项目中,市面上也有含外泌体的保湿剂。
一些医美机构提供微创的面部服务,利用微针和外泌体产品外泌体、生长因子、透明质酸和微RNA),帮助刺激愈合和再生新皮肤。联合皮肤填充剂玻尿酸在面部护理和拉皮手术中使用,以帮助提升和丰满下垂的皮肤,美容师可以使用微针注射方式将外泌体产品移植到问题皮肤区域。
在治疗过程中,常使用外泌体注入受损组织来实现细胞再生。一般使用的外泌体产品包含从人类捐赠者围产期组织中的间充质干细胞MSCs或基质细胞分离中获得。这类来源的外泌体产品包括生长因子、透明质酸和微RNA,以及细胞因子和趋化因子两种支持细胞信号传导的蛋白质,它们共同帮助组织愈合和再生。

小结:目前外泌体抗衰主要在皮肤美容
外泌体被誉为细胞治疗的下一个前沿领域。虽然它们根本不是细胞,仅仅是细胞器,但在我们体内所有细胞的交流和恢复活力方面发挥着重要作用。
年龄、慢性疾病、环境因素和遗传疾病会干扰我们的干细胞与其他细胞的沟通,从而破坏愈合过程,而外泌体在这些交流过程中起着极为关键的调节作用。
同时,外泌体相当于细胞的生理和病理状态的一面 "镜子",为我们提供了许多关键信息。

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