外泌体在皮肤衰老中的作用及转化应用
2024-07-03 点击量:1029
健康和老化的皮肤
健康和缺乏胶原蛋白的皮肤
Cell Metabolism 的一篇研究提到, 年轻细胞分泌的小细胞外囊泡 (sEV) 可以通过减少氧化应激来改善老年细胞的衰老。从外泌体出发,利用外泌体蛋白质组学技术阐明了年轻细胞的sEV具有改善衰老相关细胞损伤的潜力,为抗衰老机制研究提供了新视角。
三、外泌体对衰老的调节机制
1.外泌体增强弹性蛋白的表达
有研究用人类多能干细胞外泌体(IPSCS-EXO)分别来处理UVB照射后及体外传代30代以上的HDFs,结果发现IPSCS-EXO在正常条件下可以促进两种HDFs的增殖和迁移,提高两者I型胶原的表达;并显著降低后者衰老相关-半乳糖苷酶(SA-BETA-GAL)和金属蛋白酶(MMP-1/3)的表达水平,而SA-BETA-GAL的高表达一直是自然衰老的标志,MMP也是细胞衰老过程中高表达的重要酶物质。IPSCS-EXO预处理结果则是抑制UVB辐照引起的损伤和MMP-1/3过表达。
另一项研究与其结果相似,互相印证:人脂肪源性干细胞EVs不仅增强了UVB辐照后HDFs的迁移能力,还可显著抑制UVB照射诱导的MMP-1、MMP-2、MMP-3和MMP-9的过表达,增强Ⅰ型胶原、Ⅱ型胶原、Ⅲ型胶原和Ⅴ型胶原及弹性蛋白的表达。在其预处理的HDFs中,UVB照射后组织金属蛋白酶抑制剂(TIMP)-1和转化生长因子(TGF)-beta1的表达显著增加,而这两种物质是参与MMP抑制和细胞外基质合成的重要因子。以上两项实验体现了干细胞外泌体改善光老化的积极作用。
2.在特应性皮炎(AD)中的重要作用
在人类脂肪组织来源的间充质干细胞外泌体(ASC-EXOSOMES)与特应性皮炎(AD)的研究中,外泌体还被发现可以通过皮下注射的形式刺激神经酰胺的合成。神经酰胺是增加皮肤角质层水合度,维持皮肤屏障、抗衰老及美白等方面的重要物质,也是如今抗衰老的热门成分。
3.显著恢复衰老的MSCs活力
皮肤组织存在少量的成体干细胞—具有多向分化潜能,是维持皮肤年轻态的储备力量,其衰竭是皮肤衰老的重要原因之一。有学者发现高度纯化的IPSCS-EXO用于培养活性氧(ROS)水平升高的衰老间充质干细胞(MSCs)时,MSCs的ROS水平可降低,衰老表型减轻。因此,来自人类干细胞的外泌体可以缓解干细胞在培养中的老化。另一项研究也发现了胚胎干细胞EVs在体外能显著恢复衰老的MSCs活力。这些实验结果可以从一定程度上预示干细胞外泌体对衰老皮肤成体干细胞的积极作用。
四、外体如何应用
1、外泌体如果可以添加在护肤品中?
护肤品成分很复杂,包括增稠剂,酸碱调节剂,防腐剂,油脂类,香料,乳化剂、保湿剂等等。如果要用外泌体作为活性成分,就要精简成分,讲究原汁原味,要求外泌体护肤品配伍不能影响外泌体活性。当然护肤品剂型的选择,也很重要。
2、如何保证护肤品中外泌体的活性?
外泌体对温度有严格的要求,-20°C下可储存6-8个月,-80°C可长期保存。常温下,外泌体里面的活性成分容易降解。然而为了运输和储存方便,外泌体护肤品在常温与低温的保存需要进一步研究探索。目前看来只有冻干粉,凝胶剂冷藏的方式才可在短期内保证其活性。
3、外泌体浓度是不是越高越好?
显然不是。 这需要进行科学的安全性和有效性评价,选择出一个最佳浓度。这个问题牵扯比较 多,涉及工艺开发体系。比如培养体系的影响,比如不同组织来源的影响,比如不同细胞代数的影响,比如生长因子群间的相互影响。
4、涂抹的外泌体护肤品能直接吸收吗?
显然不能!(土豪可以例外) 在皮肤屏障完整的情况下,直接涂抹外泌体很难穿过角质层进入皮肤里的。如何应用,透皮技术就显得尤为重要。让外泌体不破皮进入皮肤也是研究者一直感兴趣的研究方向,未来,5001拉斯维加斯应该研究如何在安全前提下,能够促进有效成分渗透皮肤屏障。
综上所述,外泌体显示出在临床应用于皮肤年轻化治疗中的重大潜力,不但能改善5001拉斯维加斯的外观,更能在一定程度上阻碍皮肤疾病的发展。目前将其应用于皮肤年轻化实践的想法尚未得到广泛关注,仍需要5001拉斯维加斯去探究其中的活性成分,分析其作用机制,为外泌体的应用提供坚实有效的基础。