1月上旬，國(guó)際上生物技術(shù)公司Aegle Therapeutics的干細(xì)胞外泌體臨床試驗(yàn)獲得了400萬(wàn)美元的融資，用以治療孤兒疾病營(yíng)養(yǎng)不良性表皮松解癥。

這項(xiàng)臨床研究利用同種異體骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的細(xì)胞外囊泡，包括外泌體，用于治療營(yíng)養(yǎng)不良性大皰性表皮松解癥，這是一種罕見(jiàn)的兒科皮膚起泡疾病。該研究的關(guān)鍵就是外泌體，臨床前研究表明，外泌體攜帶特定的蛋白質(zhì)和mRNA，可能證明對(duì)營(yíng)養(yǎng)不良性大皰性表皮松解癥的治療至關(guān)重要。

那么，什么是外泌體呢？

細(xì)胞外囊泡是蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA和脂質(zhì)運(yùn)輸來(lái)完成細(xì)胞間通訊通路的重要媒介，根據(jù)它們的大小和發(fā)生分為三類，包括外泌體、微泡和凋亡小體。其中，外泌體是直徑大約為40-100nm的包裝囊泡，由多種細(xì)胞分泌，內(nèi)含有特定的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、細(xì)胞因子或遺傳物質(zhì)[1]。來(lái)源于不同的組織的外泌體不僅具有其特異性蛋白分子，而且還包含其行使功能的關(guān)鍵分子。

近年來(lái)，隨著外泌體研究的不斷深入，它的應(yīng)用已經(jīng)涉及腫瘤治療領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)和免疫領(lǐng)域、寄生蟲(chóng)領(lǐng)域；臨床研究上已涉及心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌代謝系統(tǒng)等。

近年來(lái)，干細(xì)胞源性外泌體的心臟保護(hù)機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)。越來(lái)越多的研究證實(shí)，干細(xì)胞源性外泌體具有與干細(xì)胞相似的心臟保護(hù)功能，能促進(jìn)血管生成，減少細(xì)胞凋亡，減少應(yīng)激帶來(lái)的損傷。

與干細(xì)胞相比，外泌體更穩(wěn)定，較少引起受體細(xì)胞的突變以及免疫排斥反應(yīng)，有望成為治療心血管疾病的有效方法。

2015年的一項(xiàng)研究[2]發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體移植后能顯著提高心肌細(xì)胞的存活率，并能抗心肌細(xì)胞損傷，促進(jìn)新生血管形成，改善心臟功能。

其他研究[3]也證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體具有抗炎、抗心肌細(xì)胞凋亡、促進(jìn)心肌細(xì)胞再生的作用。

在這些研究結(jié)果被發(fā)現(xiàn)之前，2011年的一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[4]表明間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體中的miR-133與miR-328或許可以用于急性心肌梗死的早期診斷。

【該研究采用RT-PCR的方法檢測(cè)2組外周血間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體中miR-133與miR-328的水平。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組中miR-133水平較對(duì)照組升高了4.4倍，實(shí)驗(yàn)組中miR-328水平較對(duì)照組升高了10.9倍。在急性心肌梗死后第7天，實(shí)驗(yàn)組的miR-133與miR-328恢復(fù)至與對(duì)照組相同的水平。該研究表明間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體中的miR-133與miR-328或許可以用于急性心肌梗死的早期診斷。】

近年來(lái)將間充質(zhì)干細(xì)胞作為細(xì)胞載體參與腫瘤靶向治療的研究顯示，基因修飾后的間充質(zhì)干細(xì)胞可在到達(dá)腫瘤或炎癥部位后，持續(xù)穩(wěn)定地產(chǎn)生治療因子發(fā)揮腫瘤抑制作用，為腫瘤免疫細(xì)胞治療提供了新的可能。

而近些年的研究發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)腫瘤的調(diào)節(jié)作用也可通過(guò)旁分泌外泌體介導(dǎo)。外泌體能將RNA轉(zhuǎn)運(yùn)到特定的靶細(xì)胞中，在腫瘤微環(huán)境的形成、腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移、腫瘤細(xì)胞免疫、腫瘤乏氧環(huán)境、腫瘤血管生成、腫瘤干細(xì)胞等方面均發(fā)揮重要的作用。

2017年的一項(xiàng)研究[5]報(bào)道分別收集 26 例健康成人、29 例肺結(jié)核患者與 94 例肺癌患者為試驗(yàn)對(duì)象，提取其血清外泌體 miRNA 并開(kāi)展臨床檢驗(yàn)，研究結(jié)果顯示出血清外泌體 miR-21 有助于肺癌的臨床檢出，并提出將其作為診斷標(biāo)志物可積極改善肺癌的診斷效果。

同年，還有研究[6]報(bào)道評(píng)價(jià)了三陰乳腺癌細(xì)胞受脂肪干細(xì)胞來(lái)源外泌體的影響情況，試驗(yàn)分析表現(xiàn)脂肪干細(xì)胞來(lái)源外泌體能夠?qū)θ幦橄侔┘?xì)胞遷移形成明顯促進(jìn)作用，但并未影響其細(xì)胞增殖，并且在阿霉素耐藥方面無(wú)顯著作用。

當(dāng)前已有研究[7]將外泌體引入糖尿病領(lǐng)域，為該領(lǐng)域的研究打開(kāi)了新的局面，糖尿病與外泌體的關(guān)系已受到廣泛關(guān)注。

研究[8]表明，外泌體參與了糖尿病及其相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展，它不僅可以作為糖尿病早期診斷和分期的生物學(xué)標(biāo)記，還可作為糖尿病治療的靶點(diǎn)，更重要的是可以監(jiān)測(cè)糖尿病患者對(duì)治療的反應(yīng)，為實(shí)施糖尿病的個(gè)體化治療提供依據(jù)。

在過(guò)去的十幾年中，隨著外泌體的發(fā)現(xiàn)、鑒定和研究的深入，除了諸多研究發(fā)現(xiàn)病理情況下細(xì)胞分泌的外泌體對(duì)于骨關(guān)節(jié)炎疾病的病理生理進(jìn)程具有重要作用之外，還發(fā)現(xiàn)了外泌體作為良好的生物信號(hào)傳遞因子，具有更加強(qiáng)大的軟骨再生修復(fù)的應(yīng)用潛能。

在2017年的一項(xiàng)研究[9]中發(fā)現(xiàn)，脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞能夠?qū)﹃P(guān)節(jié)軟骨發(fā)揮抗炎和細(xì)胞保護(hù)作用。研究者在用白細(xì)胞介素刺激的軟骨細(xì)胞中加入含有外泌體的間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的條件培養(yǎng)基，結(jié)果表明，間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體能夠下調(diào)衰老相關(guān)的 β-半乳糖苷酶活性，并且減少了炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生。此研究表明間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體對(duì)異常的軟骨細(xì)胞代謝起到了積極作用。

近年來(lái)，研究人員將外泌體與皮膚疾病聯(lián)系起來(lái)，發(fā)現(xiàn)外泌體不僅參與皮膚生理、病理過(guò)程，如調(diào)節(jié)皮膚微環(huán)境中促炎細(xì)胞因子分泌，促進(jìn)皮膚缺損處血管新生及膠原沉積，以及調(diào)節(jié)皮膚成纖維細(xì)胞增殖分化，同時(shí)還在皮膚微環(huán)境發(fā)生病變時(shí)發(fā)揮特異性信息傳遞作用，進(jìn)而促使增生性瘢痕、皮膚硬化及皮膚黑色素瘤等皮膚疾病的發(fā)生。

研究[10]表明，使用人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的外泌體對(duì)嚴(yán)重?zé)齻T導(dǎo)的過(guò)度炎癥具有顯著的有益效果。最近研究人員發(fā)現(xiàn)外泌體可用于皮膚創(chuàng)傷后的傷口愈合，且能有效防治增生性瘢痕、黑色素瘤等皮膚疾病，為外泌體的研究方向提供了一個(gè)嶄新的方向。

間充質(zhì)干細(xì)胞源性外泌體具有分化潛能高、移植后存活率高、無(wú)明顯不良反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，且含有大量且種類繁多的蛋白質(zhì)、細(xì)胞因子和生物活性物質(zhì)。在抗心肌細(xì)胞凋亡、抗心肌細(xì)胞損傷、促進(jìn)新生血管形成和抗炎等方面具有重要作用。在防治急性心肌梗死、高血壓、心力衰竭和心肌病等方面具有一定的應(yīng)用前景。

干細(xì)胞來(lái)源的外泌體在心血管系統(tǒng)、外傷性腦損傷、肌肉骨骼系統(tǒng)、肝損傷、腎損傷等方面都展現(xiàn)出強(qiáng)大的修復(fù)再生和保護(hù)能力，因此外泌體有望成為再生醫(yī)學(xué)“無(wú)細(xì)胞”治療的一種新興的修復(fù)工具，打破不可逆損傷這一修復(fù)障礙，使再生成為可能。