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外泌体在皮肤修复中的重要作用

发布时间:2024/12/18 18:53:16   点击数:

近几年来,外泌体已经成为科研界的一大热点,相关文章陆续发表在Science、Nature等各大顶级期刊上。随着研究的深入,科学家们发现外泌体在皮肤损伤中表现出惊人的潜力。

什么是外泌体?

细胞外囊泡是细胞分泌的双层脂质结构小泡,在各种细胞及组织之间起着物质传递、信息沟通的作用,其各亚群主要以直径大小区分。

外泌体是EVs中的一个亚群,包含了蛋白质、脂质、多糖及RNA等物质:蛋白质主要包括骨架蛋白、膜相关连蛋白、四分子交联体家族的CD9、CD63,MHC类分子及热休克蛋白和脂质相关蛋白。

脂质主要包括神经酰胺,胆固醇、磷脂酰丝氨酸和鞘磷脂,多糖主要是甘露糖。RNA主要包括了mRNA、miRNA和ncRNA等。不同的外泌体在成分上有细微的差别,体现了细胞对外泌体形成控制的精密。

外泌体在皮肤修复中的重要作用

1、促进成纤维细胞增殖

在皮肤损伤后第3天后,成纤维细胞开始增殖产生细胞外基质(包括纤连蛋白,I型和III型胶原蛋白等)。同时,上皮细胞开始增殖并向受伤区域边缘迁移,加速伤口闭合,减少皮肤感染。因此,细胞增殖和皮肤再上皮化对皮肤再生至关重要。

2、促进血管新生

血管再生是MSC-exo促进皮肤损伤修复的主要机制之一。血管再生(包括动脉、静脉以及毛细血管的再生),主要是通过促进平滑肌细胞和血管内皮细胞的增殖和迁移来修复损伤的血管完成的。

3、抑制瘢痕形成

严重的创伤和大面积烧伤通常会导致瘢痕形成。瘢痕形成不仅影响美观而且也妨碍皮肤功能。研究表明,MSC-exo能抑制瘢痕形成。UCMSC-exo在伤口愈合早期阶段能促进I型和III型胶原的产生,加速伤口愈合。然而,在后期阶段,则可抑制胶原蛋白的表达,减少瘢痕的形成。

4、对受损皮肤免疫调节机制

皮肤受到感染或外伤时,受伤部位散发大量的炎症细胞因子,吸引免疫细胞聚集参与对抗感染同时清除坏死组织细胞,MSC-exo可以调动受伤部位细胞增殖填补损伤部位,MSC-exo具有调动免疫细胞增殖功能,更多免疫细胞参与修复损伤和对抗感染。

外泌体在皮肤科疾病中的应用潜力

有学者利用外泌体对皮肤屏障严重受损的小鼠进行治疗,观察小鼠的皮肤变化状态。结果证明外泌体可以再生皮肤且强化皮肤屏障,具有卓越的抗炎即再生效果,且没有其他副作用。

可见外泌体或将能够成为一种治疗牛皮癣、特异性皮炎等广泛炎症性皮肤疾病的有效且安全可靠的治疗物质。

除此之外,外泌体可以帮助调节皮肤成纤维细胞增殖分化,加速伤口愈合,更能重塑细胞外基质(ECM),抑制成纤维细胞胶原表达及肌成纤维细胞异常增殖,从而达到防治增生性瘢痕的目的。

在外泌体研究方面,现在仍有许多未知领域有待去开拓,但外泌体对组织损伤修复具有巨大的治疗前景,将会逐渐被应用于临床及进一步的转化医学中。

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