▷ 随着科技的进步,人们逐渐认识到以太阳紫外线辐射作为主要因素的外源性老化比内源性老化更加可怕。国外的研究甚至表明,皮肤的老化有高达80%是源自于光老化。
一、光老化的最新研究
▷ 我们常说的光老化是指皮肤在长时间遭受太阳紫外线的照射后,引发的各类皮肤损害,而太阳中的紫外线就是造成皮肤衰老的关键。
▷ 当紫外线长期作用在皮肤时,能够将皮肤真皮层中的胶原纤维和弹性蛋白降解,破坏细胞外基质的结构,减少胶原纤维,还会造成皮肤免疫机能减退、细胞更新减缓等等,进而导致各类皮肤老化问题。
▷ 根据2024年3月更新的研究报告 Exosomes in skin photoaging: biological functions and therapeutic opportunity (外泌体在皮肤光老化中的生物学功能和治疗时机)指出,光老化是由于持续暴露于紫外线辐射导致人体皮肤过早老化,光老化会导致显著改变,包括不规则色素沉着、毛细血管扩张、粗糙、深皱纹、干燥、湿润、弹性增生和癌前病变等。
▷ 此外,光老化皮肤与细胞和细胞外变化还有关联,其变化包括表皮厚度高、胶原蛋白紊乱、营养不良、弹性蛋白降解、细胞基因组不稳定、活力降低以及角质形成细胞和人真皮成纤维细胞的形态变化,所有这些改变都可以归咎于皮肤光损伤的发病机制。
二、外泌体在皮肤光老化的作用
▷ 1、外泌体的基本概念。该篇研究报告表示外泌体是纳米大小的囊泡,作为参与细胞间通讯的囊泡亚群,含有用于细胞间通讯的生物活性成分,如脂质、蛋白质和核酸。外泌体可以很容易地内吞并将它们的内容物转移到受体细胞中。
▷ 与干细胞疗法相比,外泌体疗法作为一种无细胞治疗干预,与较低的致瘤性和免疫原性风险相关,降低了不受控制的细胞扩散和细胞增殖的可能性。外泌体也有望作为药物或基因递送的载体。
▷ 目前,大量研究已经证明了干细胞来源的外泌体在年龄相关疾病、组织再生、伤口愈合和皮肤病中的治疗意义。
▷ 2、外泌体在抗老化的作用。干细胞来源的外泌体以时间依赖性方式渗透到皮肤样本的表皮中,增加胶原蛋白 I 和弹性蛋白,同时降低 MMP1 表达。由于衰老和光老化的分子机制之间的相似性,这些研究有望将外泌体用于抗光老化相关化妆品,或者皮肤年轻化和再生疗法中。
▷ 临床研究还表明,外泌体可能在衰老和其他年龄相关疾病中具有治疗作用。细胞衰老是由各种生物学变化引起的,包括表观遗传改变、基因组不稳定、衰老、氧化应激、线粒体衰退和细胞内通讯失调。
▷ 此前有研究已经证实外泌体在老年相关疾病(如阿尔茨海默氏症、2型糖尿病(T2DM)、骨关节炎、慢性肾病等临床前模型中具有治疗潜力。而外泌体对皮肤护理有许多有益的作用,因为它们含有各种生物分子,可以帮助促进皮肤修复和再生。
▷ 此前的研究还表明,外泌体对伤口和衰老等皮肤缺陷具有治疗益处。这些关于外泌体在皮肤修复中潜在用途的研究大多是在动物模型中进行的。例如,研究发现,来自间充质干细胞 (BMMSC) 的负载 miRNA-542-3p 的生物工程外泌体可以促进小鼠模型中的细胞增殖、胶原合成和伤口闭合。
▷ 3、外泌体的作用方式。本次研究表明,外泌体能够将各种生物活性化合物输送到皮肤细胞中,从而有效地延缓皮肤老化并抑制光老化特征,纳米级的囊泡能将所需的生物分子进行人工工程改造。
▷ 外泌体还可以通过各种侵入性和非侵入性方法输送到皮肤,在非侵入性治疗中,外泌体被掺入外用乳膏、精华液、油和面膜中,以覆盖和保护皮肤。外泌体也可以掺入水凝胶等生物活性聚合物材料中,从而实现持续释放、维持pH值和增强再生潜力。
▷ 局部注射是一种侵入性治疗,其中抗衰老分子被注射到皮肤内层以增强治疗效果并克服皮肤屏障。皮下注射外泌体已被证明可通过重塑和弹性细胞生成有效降低抗光老化效应。
▷ 由于间充质干细胞衍生的外泌体具备了跟这些干细胞相对应的生物活性,因此在基于外泌体的治疗方案中预计会有类似甚至更有效的治疗结果。同时,跟外用产品相比,局部注射可提供更有效的皮肤治疗,因为可以跳过皮肤屏障。
▷ 此外,外泌体的稳定性在注射前后都至关重要,外泌体冻存通常用于增加稳定性和维持生物分子的活性,同时让外泌体可以储存更长时间而不会损失活性。
▷ 最后,研究还表明外泌体刺激光老化皮肤中胶原蛋白的产生,减少色素沉着的出现。此外,光老化与黑色素瘤等恶性肿瘤的风险增加有关,外泌体治疗不仅在美容应用方面,并且在预防皮肤癌方面都是一种有用的方法。
三、结论
▷ 光老化是皮肤老化的一种突出表现,其特征是出现斑驳的色素沉着、细纹和皱纹等。光老化的主要分子机制是活性氧的积累、细胞衰老、臭化和胶原降解。通过新型疗法靶向这些途径是再生医学中一个有趣的研究领域。
▷ 外泌体由于其在细胞通讯中的重要作用而能够调节多个细胞过程。在过去的几年里,外泌体已成为治疗许多疾病的新型治疗选择。
▷ 本报告旨在总结当前关于外泌体(特别是来自干细胞的外泌体)在皮肤光老化中的作用。虽然大多数研究外泌体在治疗皮肤缺损中的应用都是在生物模式中进行的,因此,需要更多的研究来评估外泌体在皮肤治疗医学领域的治疗潜力和临床价值。
注:以上图文内容来源网络,仅供学术交流,侵权删
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