干细胞外泌体让受损的皮肤再生，衰老的肌肤重焕光彩！

　　干细胞外泌体让受损的皮肤再生，衰老的肌肤重焕光彩！皮肤作为人体最大的器官，是包在身体表面，直接同外界环境接触，具有保护、排泄、调节体温和感受外界刺激等作用，是人体重要的屏障器官。可是就是这样一个重要而复杂的器官却很容易受到伤害，例如，急性创伤是由外伤或手术切口引起、慢性皮肤创伤是糖尿病常见的并发症，急性烧伤、 寒冷、高温、干燥以及紫外线等都会使肌肤屏障受损。

　　近年来，科学家们发现干细胞对于皮肤的创面愈合可以发挥重要作用，干细胞可以分泌各种抗炎、抗纤维化和促血管生成活性的因子或细胞外囊泡（就是我们熟知的外泌体）等来加速皮肤的愈合。而单独使用干细胞外泌体来治疗皮肤问题更是近年来的大趋势。

　　图片来自视觉中国

　　干细胞外泌体：不是细胞的“细胞治疗”

　　外泌体（exosome）是由干细胞分泌的直径在50-150nm之间的细胞外小囊泡。1983年，外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现，1987年Johnstone将其命名为“exosome”，即外泌体。很长时间外泌体都充当着默默无闻的信息传递者，刚被发现时更是被当成细胞代谢所产生的“排泄物”。但随着外泌体研究的深入，科学家发现干细胞外泌体在传递各种生物活性物质上发挥着重要作用，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。

　　人体几乎所有类型的细胞都能分泌外泌体，外泌体广泛存在并分布于各种体液中，携带多种蛋白质、mRNA、miRNA和脂质类物质等，作为重要的信息传递者，可参与细胞通讯、细胞迁移、血管新生等过程。干细胞外泌体因在上皮组织的增殖、迁移、再生、炎症和瘢痕控制等方面的作用，有望成为“不是细胞的细胞治疗”工具。

　　外泌体促进皮肤创面愈合

　　皮肤创面愈合是一个复杂而精细的过程，大致可分为三个阶段：炎症期、增殖期和重塑期。

　　在炎症早期，中性粒细胞是最重要的细胞，负责吞噬和细胞因子的释放来诱发炎症。在炎症后期，巨噬细胞成为主导细胞类型，并起控制炎症的作用。研究发现，间充质干细胞来源的外泌体可促进受体巨噬细胞向抗炎M2表型转变。它们还能调节B淋巴细胞的活化、分化和增殖，并能抑制T淋巴细胞的增殖。

　　此外，间充质干细胞衍生的外泌体可以将活化的T淋巴细胞转化为T调节表型，从而发挥免疫抑制作用。用脂多糖预处理间充质干细胞释放富含microRNA let-7b的外泌体，当内化时，let-7b可以通过抑制TLR4/NF-κB通路和激活STAT3/ AKT通路调节巨噬细胞极化。

　　增殖期开始于受伤后第4天，结束于第20天左右，参与增殖阶段的细胞功能是复杂的，以迁移、增殖、细胞外基质沉积和血管生成为标志，通过不同的机制来实现。干细胞外泌体可以改善皮肤细胞（如成纤维细胞和角质形成细胞）的迁移和增殖。此前有报道，来自人脂肪源间充质干细胞的外泌体可以加速真皮成纤维细胞和角质形成细胞的迁移和增殖，并激活AKT通路。

　　正常的疤痕是伤口愈合的重塑期。然而，过度瘢痕是由肌成纤维细胞产生的胶原蛋白异常和皮肤功能丧失造成的。研究表明，人羊膜干细胞外泌体也可以通过控制细胞外基质的沉积来减少瘢痕，部分原因可能是通过刺激基质金属蛋白酶-1 (MMP-1)实现的。

　　人脐带干细胞外泌体在小鼠模型中通过抑制TGF-β/SMAD2途径抑制肌成纤维细胞的分化。这些外泌体内容物中含有的MicroRNAs可能是造成肌成纤维细胞分化的重要原因。

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　　外泌体改善皮肤衰老的作用

　　光老化和自然衰老都会影响细胞外基质胶原蛋白和弹性蛋白，这两者都是防止皮肤脱水以及保持皮肤紧致和弹性的关键。而干细胞外泌体可以有效修复皮肤组织，起到皮肤抗衰的作用。

　　研究证实从人类胚胎干细胞分化而来的内皮前体细胞的干细胞条件培养基（即干细胞外泌体）已被用于皮肤再生研究，研究结果发现可以改善皮肤皱纹和皮肤外观。

　　干细胞外泌体可以恢复老年人皮肤成纤维细胞的功能，使皮肤成纤维细胞能够抵抗UVB的光老化，并且不会过度表达，它们会像年轻的成纤维细胞一样促进I型胶原合成。

　　展望

　　通过了解外泌体在皮肤损伤修复和改善皮肤状况的作用，可以预见的是外泌体有很大的应用前景。未来，还可以将干细胞来源的外泌体和有机生物材料结合起来，以增强愈合过程。甚至通过干细胞外泌体在组织再生中的调控机制，制备出具有特定靶点的定制外泌体，用于高效精准医疗。