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干细胞外泌体焕活细胞促新生,精准抗衰新选择

作为再生医学中颠覆性创新技术,外泌体表现出对皮肤修复与再生作用的出色功效,深受全球科学家的青睐,也因此被誉为肌肤修复与再生的医学“新武器”!

干细胞外泌体焕活细胞促新生,精准抗衰新选择

外泌体是近几年生物领域炙手可热的热点研究方向之一,2020年,一项发表在 《Science》的来自美国德州大学MD安德森癌症中心的一篇外泌体研究的综述文章,系统回顾了外泌体的功能和生物医学应用

干细胞外泌体焕活细胞促新生,精准抗衰新选择

细胞外囊泡(EVs)是广泛存在的细胞外膜泡结构,从原核生物到真核生物都有,细胞外囊泡可分为Ectosomes和Exosomes。Exosomes即外泌体,直径在40~160nm,平均100nm,主要来源于细胞的内涵体。

外泌体已知的形成过程可概括如下:细胞质膜内陷,将一些细胞外成分和细胞膜蛋白包裹在一起,形成早期内涵体(ESEs),这些ESEs可以与其他细胞器发生物质交换,或者不同ESEs之间融合形成晚期内涵体(LSEs),进一步形成细胞内多膜体(MVBs),其中会包含许多腔内囊泡(ILVs),这些囊泡将来就可能会被释放成为外泌体。

2013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了美国科学家罗思曼、谢克曼以及德国科学家祖德霍夫,以表彰他们发现细胞的囊泡运输调控机制。美国抗衰老医学研究会主席Klatz博士称:“外泌体是干细胞技术的下一个发展方向”

那么,人们面临衰老时,干细胞外泌体正在发挥着怎么样的作用?科学家们又是如何利用干细胞外泌体来对抗衰老?

衰老的内在根本原因

《Nature》:衰老是细胞不可逆地停止分裂,并进入永久性生长停滞状态,而不经历细胞死亡的过程。未修复的DNA损伤或其他细胞应激可诱发衰老。衰老的一个主要标志是炎症水平升高,衰老细胞会持续存在并不断分泌许多促炎和组织重塑分子而毒害周围其他细胞。导致多种与年龄有关的疾病,例如糖尿病、癌症、阿尔茨海默氏病、动脉粥样硬化和关节炎等。简而言之:人的寿命是由我们身体中的每一个细胞的衰老速度决定的。

干细胞抗衰老的三大机理:

分化再生:

干细胞能激活机体整体上处于休眠状态下的各种干细胞群,以替代更新原有的因衰老或病理性等因素所造成组织细胞的衰退和老化,改善因衰老等因素所造成的细胞与细胞间、细胞与细胞外基质间的信息传递,增强和加快各组织细胞的新老更替等作用。

促进养分供给:

干细胞可以促进局部血液循环,增强玻尿酸、细胞因子等营养物质的分布、扩散、吸收。

分泌细胞因子:

干细胞在培养的过程中会分泌多种细胞再生因子。细胞生长因子是由细胞分泌的具有生物活性的蛋白质或多肽类物质,具有诱导和刺激细胞增殖,维持细胞存活等生物效应。由于生长因子是由正常细胞分泌,所以既无药物类毒性,也无免疫反应。

有研究证实干细胞促使体细胞分化增殖作用的信号来源于干细胞分泌的外泌体。

干细胞外泌体的优点

外泌体是干细胞旁分泌作用的主要介质,它们的内容物 (mRNA、microRNA、各种抗凋亡和促血管生成因子)被发现可诱导成纤维细胞的迁移和增殖以及胶原的合成。具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能,在调控组织再生方面存在良好的应用前景。近年来研究发现干细胞外泌体与皮肤衰老相关。

干细胞外泌体焕活细胞促新生,精准抗衰新选择

1. 体积小

纳米级粒子,大小约为细胞的1/200,能穿透一般毛细血管的细胞间隙抵达目标,因此能很好地被人体所利用。

2. 免疫反应程度低

外泌体不是细胞,仅作为载具,外膜的表层上呈现较少的抗原,免疫系统难识别,对人体影响小。

3. 可穿透血脑障壁

体积小加上脂质外膜的特性,使其可以通过血脑障壁,抵达脑部组织。

干细胞外泌体大有可为

1. 皮肤修复及抗衰

研究发现,干细胞外泌体可以再生皮肤和强化皮肤屏障,具有卓越的抗炎与再生效果,且没有其它副作用。干细胞外泌体或将成为治疗牛皮癣、特异性皮炎等广泛炎症性皮肤疾病的一种有效且安全可靠的治疗方法。

干细胞外泌体焕活细胞促新生,精准抗衰新选择
干细胞外泌体在人体中分布广泛

2. 组织损伤修复

如今,干细胞外泌体已在几种不同类型的疾病中显示出令人鼓舞的治疗效果,包括肾损伤、心脏损伤、脑损伤和肝肺损伤等。主要机制可能是外泌体介导了MSC的旁分泌/自分泌机制。

还有研究结果显示:干细胞外泌体可直接促进血管生成,改善大脑缺氧后的损伤。因此,干细胞外泌体可用于中风治疗,改善神经预后,增加血管与神经生成。

3. 免疫调节功能

干细胞外泌体对多种类型的免疫细胞均具有免疫调节作用,包括树突状细胞、T细胞、B细胞和巨噬细胞。

研究显示,静脉输注干细胞外泌体可抑制CD4+T和CD8+T细胞的活化和浸润,从而延长GVHD小鼠模型的存活时间,并减少多个器官的病理损伤。

解决六大肌肤问题

真性皱纹、脱垂、塌陷、松弛、轮廓的变形四大纹:额头纹、眼角纹、法令纹、颈纹

四小纹:川字纹、鼻背纹、锯齿纹、耳前耳后纹

四大塌陷:额头、太阳穴、眼袋沟、脸颊

四大脱垂:上眼睑、苹果肌、双下巴

五大色素:黑眼圈、色斑、黄褐斑 、红血丝、痘印

敏感:干性敏感、油性敏感、生理性敏感、长久性敏感

外泌体对于需要组织修复提供了十分有前景的无细胞治疗实现途径。如何简化提取程序,提升外泌体的提取效率,以及完善外泌体的针对性应用,是未来需要解决的问题。

 

 

 

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