干细胞写入抗衰专家共识!基于细胞学干预皮肤衰老的浪潮正在兴起

间充质干细胞、免疫细胞、外泌体源头实验室

在追求“青春永驻”的道路上,科技的脚步从未停歇。

人们逐渐认识到,抗衰已经不能仅从皮肤表面上做功夫,真正意义上的“年轻态”,不应该只局限在肌肤细腻,皱纹减少,而应该是更深层次的细胞功能上的年轻化。

在抗衰领域,干细胞技术的出现为科学抗衰带来了崭新的策略。如今,干细胞又被写入抗衰老专家共识,《共识》认可了干细胞作为一种有效的补充再生细胞,能够在延缓衰老方面发挥作用,为抗衰老领域提供了全新的解决方案。

 

干细胞写入抗衰专家共识!基于细胞学干预皮肤衰老的浪潮正在兴起

△ 《中华老年医学杂志》发布了《延缓衰老药物干预研究中国老年医学临床专家共识2024》[1]

人体的衰老、亚健康状态的出现,究其根源实质上都是细胞的衰老和减少,补充外源性干细胞是如何修复和维持肌肤稳态的?同时,干细胞干预抗衰老在临床应用上将有怎样的发展和未来前景?让我们一同深入了解。

细胞流失

皮肤衰老的根源

皮肤衰老就好似一面镜子,直观地反应了机体老化的进程。实际上,人体在25岁就已开始走向衰老!

美国Medicine Net刊载的一篇文章指出:皮肤老化始于25岁!25岁之后人们就会陆续出现皮肤老化的迹象,皮肤细胞产生的胶原蛋白逐渐减少,导致皮肤开始失去弹性,慢慢走向衰老。

 

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△ 皮肤的衰老是一个缓慢、渐进的过程,从25岁开始,胶原蛋白每年以1%的速度流失。

而不光是皮肤开始老化,人体伤口愈合的能力也随着下降,身体各机能也在走下坡路。

衰老当然不止年龄数字,衰老是机体随年龄增长发生退行性变化的过程,从更深层次上来说,构成人体的细胞死亡速度大于生长速度时,衰老就出现了。

通常情况下,人体细胞每10个月基本更新98%左右。而人的大脑、肺脏等器官开始老化的时间也比想象中更早。

肺功能,20岁开始减弱,40岁后走路就会变得气喘呼呼。

大脑,20岁开始衰老,40岁时,大脑神经细胞每天损失1万个。

皮肤,25岁开始衰老,身体合成胶原蛋白的速度放缓,皮肤衰老就开始了。

肌肉,骨质,也都在30岁后开始衰老,骨细胞在35岁后,耗损速度加快变得更“脆弱”。

如此看来,细胞的衰老才是人体衰老和机体功能下降的根源。

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△ 以女性为例,身体各器官衰老年龄、组织功能衰老进程

干细胞技术写入专家共识

从细胞层面干预衰老

2023年1月,西班牙奥维耶多大学肿瘤研究所和法国巴黎大学的科学家的新综述中,科学家们在该综述在之前的基础上首次创造性的提出了衰老的十二个标志,对理解衰老的发生、发展以及如何干预衰老过程意义巨大。

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△ 衰老的十二大特征

他们认为,衰老的特征首先需要满足以下三个要求:

(1) 它们应为与年龄相关的表现;

(2) 有实验证明诱导它们可以加速衰老;

(3) 通过干预它们可以减缓、停止甚至逆转衰老。

基于以上要求,该综述提出了以下十二个衰老标志:基因组不稳定、端粒损耗、表观遗传改变、蛋白质稳态丧失、大自噬失能、营养感应失调、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞耗竭、细胞间通讯改变、慢性炎症和生态失调。

重要的是,除了我们普遍认为的衰老因素之外,有关人体细胞相关的衰老、耗竭成为了人体衰老的主要标志,这也让大家认识到了细胞对人体衰老的重要性。

而为了规范衰老治疗及衰老引发的疾病,预防或减轻老年疾病和病症,我国先后将细胞相关治疗纳入专家共识,以加强规范化管理,推进干细胞干预临床转化。

在2024年2月,由中华医学会老年医学分会发起,我国老年医学专家中从事延缓衰老药物干预研究相关专家、学者共同完成了首部《延缓衰老药物干预研究中国老年医学临床专家共识》。力图在认知上和实践上推动老年医学与老年健康行业高质量发展。

其中建议与推荐13表述如下:干细胞治疗是一类科学延缓衰老的策略,但该方面研究仍处于初期,作用机制及体内代谢等尚不明确。需要加强规范化管理,开展更大规模和设计严谨的转化研究,推动干细胞在这一领域的转化落地。

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历年来,在干细胞抗衰方面的规范和指导也层出不穷。

2016年5月,中国整形美容协会抗衰老分会在《中华老年病研究电子杂志》发布《干细胞抗衰老技术规范化指南》[2]。

对干细胞抗衰老的定义为:应用人体来源或异体来源的干细胞,经过体外处理后局部注射到人体特定部位或者静脉注射到人体,通过干细胞增殖、多向分化、组织修复和免疫调节的特性,用于改善皮肤质地,或者改善精神状态,提高自体组织器官的修复能力、减缓衰老进程,从而达到抗衰老目的。

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△ 《干细胞抗衰老技术规范指南》

根据我国《老年医学与保健》杂志上发布的《中国衰老与抗衰老专家共识(2019年)》[3],成体干细胞的衰老乃至耗竭是组织器官衰老和老年性疾病的重要诱因。通过输注细胞或活性因子,有可能减轻衰老的危害,改善中老年人健康,是一类科学抗衰老的策略。

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△ 《中国衰老与抗衰老专家共识(2019年)》

我国《协和医学杂志》发布的《间充质干细胞在整形美容领域的应用》[4]提到,“随着组织干细胞的老化与流失,可能导致许多衰老相关疾病。补充外源性干细胞是抗衰老的有效方法。”

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△ 协和医学杂志:补充外源性干细胞是抗衰老的有效方法

2021年,《中国美容整形外科杂志》刊发了《干细胞在整形修复美容领域研究和临床试验的专家共识》[5],推动了干细胞治疗在整形修复美容领域的研究及临床应用,也让我们进一步意识到了干细胞治疗在美容领域的重要作用。

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△ 干细胞在整形修复美容领域研究和临床试验的专家共识

干细胞抗衰

或有望成为新的健康生活方式

通过干细胞多向分化、再生修复功能,来替代老化或受损的组织细胞,干细胞有望延长组织的功能性寿命,减缓衰老过程。干细胞抗衰老的原理就是基于其能够替代和修复老化或受损细胞,从而提高组织整体的健康状况。

(1)分化作用:干细胞因其固有的分化成多种细胞类型的能力而成为再生医学治疗的关键因素,从而为治疗一系列退行性疾病和创伤性损伤提供了众多潜在的细胞治疗方法。

(2)旁分泌作用:大量研究证实干细胞除了自身分化还可通过旁分泌作用分泌细胞因子,如超氧化物歧化酶(SOD)、血管内皮生长因子(VEGF)等,促进再生、修复组织损伤。

(3)促进胶原蛋白的合成:干细胞还参与刺激成纤维细胞胶原蛋白的合成以促进皮肤再生。一些体内研究已经确定了干细胞能改善和增加衰老皮肤的厚度和密度及胶原纤维,减少皮肤皱纹。

(4)抗炎作用:研究证明促炎介质如白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)和C -反应蛋白(CRP)等炎症标志物水平升高与慢性衰老疾病有直接关系。干细胞作为免疫调节剂的应用显示出巨大的前景,一些动物研究表明,静脉注射MSCs可以减少促炎反应。

在多项临床试验中也证明了干细胞在皮肤抗衰上的功效。

 

1、促进细胞增殖和新生血管  

发表在《International Journal of Molecular Sciences》[6]中的一篇综述总结了间充质干细胞在皮肤再生和年轻化中的作用:在皮肤再生方面,可促进细胞增殖和新生血管的形成并减少皮肤病灶的炎症反应;在嫩肤方面,可产生胶原蛋白和弹性纤维,抑制金属蛋白酶激活,并对紫外线辐射诱导造成的衰老进行保护。

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△ 间充质干细胞在皮肤再生和年轻化中的应用

此外,也有研究表明干细胞通过多种机制帮助机体抵抗衰老[7]:

①干细胞能分化为新的功能细胞,替换和修复受损或老化的细胞,促进细胞更新,维持组织和器官的完整结构和正常功能;

②干细胞还能够分泌大量的活性因子,释放入人体内后,并通过细胞间信号转导系统在组织和器官中给不同细胞提供生物学信息,启动机体微环境,激活机体的自我修复能力,发挥抗衰老作用。

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△ 干细胞技术在抗衰老及衰老相关疾病中的应用

2、减少色素沉着,淡化皱纹    

脸色暗沉,皱纹增多是衰老的外在表现,干细胞生长因子正在成为一种新型的抗衰老方式。

一项临床试验招募了25名女性受试者,年龄为41∼64岁,每个参与者面部的左侧和右侧被随机分配给单独微针治疗(对照组)或微针加干细胞分化而来的内皮前体细胞(hESC-EPC)治疗,结果显示相比于前者,后者面部色素沉着和皱纹显著改善,表明干细胞疗法可以显著改善皮肤衰老情况。

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△ 微针加人体干细胞条件培养基对皮肤再生的功效:一项随机、受控、盲法分面研究[8]

从临床照片中,我们可以明显的看出,与单独微针治疗(C,基线;D,5 次治疗后)相比,使用了人胚胎干细胞衍生的内皮前体细胞条件培养基(A,基线;B,5 次治疗后)进行微针治疗后,皱纹和毛孔扩张有更大的改善。

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△ 基线时和 5 次治疗后的照片

就连眼睛周围细小的皱纹也能看出明显的变化。

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△ 照片集中在基线时和 5 次治疗后的眶周区域。使用人胚胎干细胞衍生的内皮前体细胞条件培养基进行微针治疗后(A,基线;B,5 次治疗后),与单独微针治疗(C,基线;D,5 次治疗后)相比,眼眶周皱纹表现出更大的改善。

3、增加皮肤弹性,紧致肌肤

在提高整体肤质上,干细胞疗法也展现出了它的优越性。

韩国首尔中央大学医学院Kui Young Park等人评估了人脂肪组织干细胞来源的含外泌体溶液(HACS)与微针联合治疗面部皮肤老化的临床疗效,结果表明:HACs可显著改善皮肤水合作用、增加皮肤弹性、改善皮肤皱纹及色素沉着,且这种联合疗法比单独使用微针显示出更高的疗效。

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△ 人类脂肪组织干细胞衍生的外泌体溶液与微针联合治疗对面部皮肤老化的疗效:一项为期12周的前瞻性、随机、分面研究[9]

从一名52岁男性受试者和一名60岁女性的人脂肪组织干细胞来源的外泌体的溶液和对照侧的基线和后续照片可以明显看出区别。

使用干细胞疗法后的面部皱纹改善明显,肌肤整体紧致度,明亮度有所提升。

纳米脂肪提取的SVF细胞数量与使用胶原酶相似,但需要更少的脂肪组织,且不需要进行实质性的组织操作。

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△ 一名 52 岁男性(GAIS 分数分别为 5 和 3)和 (B) 一名 60 岁女性(GAIS 分数分别为 5 和 3)的 HACS 和对照侧的基线和后续照片分别为 4)。HACS:含有人脂肪组织干细胞来源的外泌体的溶液;GAIS:全球审美改善量表。

这是研究中一名48岁女性的干细胞疗法和对照正常光与紫外线下的照片,可以明显看出面部黑色素变少,脸上斑点与色素沉着淡化明显。

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△ 使用皮肤诊断成像系统评估皮肤色素沉着。一名 48 岁女性的 HACS 和对照侧在 (A) 正常光和 (B) 紫外线下的数码照片。(C) 每次治疗后访视时 HACS 和对照侧黑色素指数的平均百分比变化。*p 

 

干细胞疗法已经在多项临床试验中被证明具有促进细胞增生,增加胶原蛋白,减少面部皱纹和色素沉着等功效,在皮肤抗衰的干预治疗中疗效显著,干细胞已经作为一种新的健康可持续生活方式成为人们干预衰老及衰老性疾病的新方式,为未来开辟了崭新的可能性。

参考文献

[1]《延缓衰老药物干预研究中国老年医学临床专家共识2024》,中华老年医学杂志,2024,43(2):148-161.

[2]中国整形美容协会抗衰老分会.干细胞抗衰老技术规范化指南[J].中华老年病研究电子杂志, 2016(2).DOI:10.3877/cma.j.issn.2095-8757.2016.02.002.

[3]中国老年学和老年医学学会抗衰老分会.中国衰老与抗衰老专家共识(2019年)[J].[2023-06-30].

[4]李竹君, 王晨羽, 龙笑. 间充质干细胞在整形美容领域的应用[J]. 协和医学杂志, 2022, 13(3):7.

[5]刘宏伟,郭澍,程飚,金培生.干细胞在整形修复美容领域研究和临床试验的专家共识[J].中国美容整形外科杂志,2021,32(01):6-12.

[6]Hantae Jo ,Sofia Brito,et,al.Applications of Mesenchymal Stem Cells in Skin Regeneration and Rejuvenation.https://www.mdpi.com/1422-0067/22/5/2410

[7]Application of Stem Cell Technology in Antiaging and Aging-Related Diseases.https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-13-1117-8_16

[8]Hee Jung Lee, Eo Gin Lee,et,al.Efficacy of Microneedling Plus Human Stem Cell Conditioned Medium for Skin Rejuvenation: A Randomized, Controlled, Blinded Split-Face Study

[9]Efficacy of combined treatment with human adipose tissue stem cell-derived exosome-containing solution and microneedling for facial skin aging: A 12-week prospective, randomized, split-face study.https://doi.org/10.1111/jocd.15872

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