近日，空军军医大学第一附属医院（西京医院）的皮肤科专家坚哲与李春英教授领衔的团队在国际知名学术期刊《Advanced Science》上发表了重要研究成果。该研究聚焦于利用3D培养的人脐带间充质干细胞（3D-hUMSCs）分泌的外泌体来治疗白癜风，这是一种常见的色素失调性皮肤病，特征为皮肤上出现白色斑块，由于色素细胞损伤或消失所致。研究团队构建了一种创新的3D成球培养体系，这种培养方法促使人脐带间充质干细胞自发形成多细胞球体，进而显著增加外泌体的产量，并且使它们更易于被黑素细胞摄取。
此次研究，间充质干细胞功不可没。
间充质干细胞是一种神奇的细胞，可以从人体多个部位提取，比如脐带、脂肪组织或骨髓。它们具有变身成多种不同类型的细胞的能力，因此在再生医学领域备受瞩目。而这次，科学家们特别关注的是间充质干细胞释放的小泡，即所谓的“外泌体”。
是否有一种方法能让间充质干细胞在特殊的3D环境中生长，它们会产生更多的外泌体，并且这些外泌体更容易被目标细胞吸收？关于这个问题，坚哲和李春英教授团队的研究成果已经给我们提供了一些参考。
研究团队设计了一种3D培养技术，让间充质干细胞形成类似小球的结构，在这种环境下，细胞们仿佛找到了家的感觉，开始大量分泌外泌体。这些外泌体并非普通的细胞废弃物，它们含有重要的分子信息，能够传递给其他细胞，包括我们的皮肤细胞——黑素细胞，它们负责产生色素。当外泌体找到黑素细胞并与其结合时，就像是传递了一个秘密的密码，告诉它们：“顶住啊！一定要抗住外界的压力啊！”
图1：3D-Exos 通过增强 Treg 介导的免疫抑制和抑制氧化应激诱导的黑色素细胞损伤来改善白癜风
在研究中，科学家们发现，这些来自3D培养环境的间充质干细胞外泌体（简称3D-Exos）能够有效地帮助黑素细胞抵御压力，减少由氧化应激引起的损伤。更重要的是，它们还能调节免疫系统，减少过度活跃的CD8+T细胞，同时激活有助于免疫平衡的Treg细胞。这就好比在一场混乱的战斗中，3D-Exos扮演了和平使者，既减少了冲突，又促进了和谐。
图2：hUMSCs-Exos 对白癜风小鼠皮肤中 CD8+T 和 Treg 细胞的影响。
研究还深入分析了3D-Exos中的关键成分，发现两种微小RNA（miR-132-3p和miR-125b-5p）可能是这一切背后的推手。这些微小RNA能够指导细胞如何应对压力，从而保护黑素细胞免受伤害。在进一步的动物实验中，科学家们证实，3D-Exos中的miR-132-3p在治疗白癜风方面发挥了核心作用。这项研究的成果意味着，未来我们可能不再依赖传统的药物治疗，而是转向一种更加自然、精准的方法——使用外泌体作为治疗工具。这种被称为无细胞疗法的技术，不仅可能用于治疗白癜风，还有望扩展到其他器官的自身免疫性疾病治疗中。
目前，坚哲和李春英教授的团队正积极地将这一研究成果推向临床试验阶段，希望能为更多患者带来福音。
本期专业词语解读：
CD8+T细胞：CD8+T细胞就像是身体里的超级侦探和战士。它们是免疫系统的一部分，专门负责识别并消灭那些入侵身体的病毒、细菌以及癌细胞。
Treg细胞：免疫系统里的“和平使者”，它们的工作是确保免疫系统的反应是适当的，不会过度或攻击自身的健康细胞。Treg细胞就像是指挥官，确保抵抗病毒入侵时的行动既有力又不会造成自身细胞被连同破坏。
外泌体：外泌体就像是细胞间的“微型快递”。它们是小囊泡，装载着蛋白质、RNA等分子，能在细胞周围液体中移动，精准地找到目标细胞并融合进去，传递信息和物质，影响细胞行为。科学家研究外泌体，希望能用它们来治疗疾病，比如作为药物递送的工具。
参考文献：
[1]3D-hUMSCs Exosomes Ameliorate Vitiligo by Simultaneously Potentiating Treg Cells-Mediated Immunosuppression and Suppressing Oxidative Stress-Induced Melanocyte Damage,Adv Sci (Weinh).2024 Jun 17:e2404064. doi: 10.1002/advs.202404064.
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