火爆的外泌體護膚是怎么回事，真的是“外泌體”嗎？繼續回顧一篇老文章，希望能獲得新知識！
這兩年，干細胞外泌體是真的很火啊。現在，您會發現有很多號稱添加外泌體的護膚品（為避免廣告或被追殺，就不貼圖了），或者是在宣傳用外泌體做面部的醫美項目。
干細胞外泌體到底是什么，如何發揮作用，可否用在美容護膚上？經常會遇到愛美小姐姐的咨詢，小仙每次都很認真的回復。然而，技術開發和市場宣傳之間是有鴻溝的。
我想，這是一個市場問題，科研人員也無需回避。堵不如疏，雖然目前在國家政策層面，干細胞及其衍生品治療尚未開放；但在知識層面，我們應該要有正確的認識。文章比較長，希望各位朋友耐心讀完。
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外泌體的研究歷史
現在，進入正題。當細胞活動的內在機制被破解，人類就有了破解生命之謎的密碼。要說外泌體，我們先從“囊泡運輸”的研究歷史說起。
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1974年，發現溶酶體，發現分泌蛋白的合成、運輸和分泌途徑，可以稱“囊泡運輸”的最早研究，獲諾貝爾生理學或醫學獎。
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1983年，在綿羊網織紅細胞中，首次發現外泌體。
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1985年，發現膽固醇代謝囊泡調控，發現“囊泡運輸”中細胞膜受體的存在家，獲諾貝爾生理學或醫學獎。
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1987年，外泌體正式被命名，從此有了自己的名字：”exosome”。
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1999年，發現分泌蛋白進入內質網需要信號肽引導，獲諾貝爾生理學或醫學獎。
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2013年，發現并闡釋細胞囊泡運輸系統及其調控機制，獲諾貝爾生理學或醫學獎。
細胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）?是機體遠距離細胞間交流的一種手段。目前主要被分為3大類：外泌體、微囊泡和凋亡小體，臨床研究中主要關注的是外泌體。外泌體就是細胞外囊泡的一種。外泌體研究已經成為國際上的研究熱點。
外泌體（exosome）是一類直徑30-150nm，具有完整膜結構的細胞外囊泡，主要負責細胞間的物質運輸和信息傳遞。
南山小仙的畫外音：外泌體是一種直徑約 30 – 150 nm的納米級囊泡，起源于細胞內吞過程中形成的內體，再從細胞中釋放到胞外。幾乎所有細胞都可以分泌外泌體。干細胞里有外泌體，腫瘤細胞里也有外泌體。
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一開始，細胞膜內陷形成早期核內體。接著，細胞將一些顆粒物質裝到早期核內體中，形成晚期核內體。最后，晚期核內體與細胞膜特定部位融合后形成芽泡，將泡體中的外泌體釋放到細胞外。至此，外泌體完成分泌。
外泌體可通過配體 – 受體相互作用，粘附到受體細胞表面，或者被受體細胞內吞或經過囊泡和細胞膜的直接融合，使外泌體內容物釋放轉移到靶細胞內。至此，外泌體完成從一個細胞到另一個細胞的轉移。
外泌體發揮生物學效應的方式主要有兩種：一是直接作用。外泌體表面的蛋白分子或脂質配體直接激活靶細胞表面的受體，產生信號復合體并激活胞內信號通路。二是遞送作用。外泌體可以與靶細胞的質膜融合或內吞直接進入細胞，將自身攜帶的蛋白質、核酸、脂質等活性分子帶到細胞內，進而調控細胞的功能及生物學行為。
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我們以前的科普文章里對外泌體有一個很好的比喻：外泌體是一部貨拉拉，裝了自家一堆亂七八糟的東西（里面有miRNA，mRNA和lncRNA等小分子核酸，還有細胞因子等蛋白），然后分泌出細胞外，再接著進入另一個細胞，卸車完事。
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鑒定外泌體形態大小的一個常規手段是電鏡觀察，電鏡下的外泌體呈典型的杯狀形態。
有人總結過，外泌體提取方法包括：超速離心法、基于尺寸大小的技術、免疫吸附的分離技術、沉淀法、基于微流控的分離技術。
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超速離心法是分離外泌體的標準方法。在4℃條件下依次以300G，2000G，10000G的轉速離心，依次去除細胞和細胞碎片等，再以100000G超速離心得到外泌體。但離心法每次處理的樣本量較小，而且反復高速離心會導致外泌體破裂影響質量。
超速離心法分離外泌體
幾乎所有細胞都可以釋放外泌體。如果這個外泌體是間充質干細胞分泌的，我們就叫間充質干細胞外泌體（MSC-exo）。MSC-exo表達所有外泌體共同表達的相關標志物：細胞骨架蛋白質（微管蛋白和肌動蛋白），同時也表達MSCs的表面標志物（如CD90、CD73）。
和間充質干細胞一樣，MSC-exo也包含脂肪間充質干細胞外泌體、臍帶血間充質干細胞外泌體、臍帶間充質干細胞外泌體、骨髓間充質干細胞外泌體等。但無論是哪種來源的MSC-exo，其功能大同小異。當然，不排除有些外泌體具有組織特異性。
南山小仙的畫外音：間充質干細胞外泌體其實也很普通，只是眾多干細胞外泌體中的一種外泌體而已。現在市場炒作所謂的外泌體護膚，主要指的是間充質干細胞外泌體。
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目前，干細胞外泌體在燒傷燙傷，難愈合性潰瘍及術后創傷修復領域的潛在應用價值比較大。小仙對護膚方面的產品或技術特別有興趣，而外泌體研究的一個重要方向就是延緩皮膚老化。通俗點，就是皮膚抗衰老，也就是解決人體自然衰老（內源性老化）和外界刺激衰老（外源性老化）的大問題。
那么，到底外泌體在護膚方面有沒有作用？且聽小仙細細道來：
我們先從皮膚衰老說起。人類皮膚的衰老是經歷一個復雜的過程，主要是由內在機制和外在影響的相互作用導致引起的。
皮膚衰老是從表皮層到真皮層的衰老，比如角質形成細胞增殖能力減退、成纖維細胞功能異常、乳頭層變平、細胞外基質成分及含量的變化等是內外源性皮膚老化共同的病理生理改變。
健康肌膚與老化肌膚
內源性老化表現為皮膚干燥、出現細紋、膠原纖維和彈性纖維減少以及皮下脂肪變薄。這是正常皮膚老化，隨著年齡增長自然發生的。外源性老化表現為皮膚干燥、出現大皺紋、皮膚松弛、彈性下降、粗糙、色素不均勻。這歸因于環境因素，尤其是紫外線。
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整個皮膚衰老的原因，通常歸于基因變異，端粒異常，蛋白質和細胞損傷增加，炎癥，細胞衰老加，內源性干細胞耗盡等問題。
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二、如何對抗皮膚衰老
從理論機制上講，實現抗皮膚老化的可能途徑有促進角質形成細胞的遷移和增殖、促進成纖維細胞增殖、抑制基質金屬蛋白酶（MMPs）活性和減少皮膚氧化應激反應。
角質形成細胞是表皮層的主要細胞，決定表皮層的厚度，決定皮膚自愈能力的強弱。在皮膚損傷后第三天，成纖維細胞開始產生細胞外基質（包括纖連蛋白，I 型和III 型膠原蛋白等）。同時，上皮細胞開始增殖并向受傷區域邊緣遷移，加速傷口閉合，減少皮膚感染。因此，細胞增殖和皮膚再上皮化對皮膚再生至關重要。
研究表明，來自不同來源MSC-exo都可以促進皮膚細胞增殖，并加速表皮再生。體內實驗也證明，脂肪間充質干細胞外泌體（ADSC-exo）可促進角質形成細胞在體外的遷移和增殖，提高皮膚傷口愈合速度，增加表皮的自愈能力。
1. 促進成纖維細胞的增殖能力
成纖維細胞是真皮層主要的細胞，可產生細胞外基質（ECM）。成纖維細胞在體內幾乎不增殖，其功能受損及細胞外基質的改變與外源性皮膚老化密切相關。隨著年齡增長，人體真皮層成纖維母細胞的數量和活性是呈現下降趨勢。外泌體可增強成纖維細胞的增殖能力，具有濃度依賴性，可逆轉紫外線誘導的成纖維細胞老化，但對內源性老化因素所致細胞衰老作用不明顯。
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2. 抑制基質金屬蛋白酶（MMPs）
基質金屬蛋白酶（MMPs）由成纖維細胞、內皮細胞等合成，主要負責細胞外基質的降解，尤其是構成真皮結構的膠原纖維與彈力纖維，故MMPs是調節皮膚光老化的主要靶標之一。MSC-exo對MMPs的調節能減少真皮層彈性和膠原纖維的損傷，改善真皮層老化。
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3. 通過減少氧化應激來延緩皮膚衰老
紫外線輻射可產生大量ROS（ROS，即活性氧，是細胞代謝的產物，主要是各種氧化物，包括過氧化氫、超氧化物陰離子、羥自由基等），影響真皮成纖維細胞功能，誘導MMPs合成，損傷細胞外基質成分（如膠原蛋白、彈力蛋白等）。衰老成纖維細胞較正常細胞可產生更多ROS。研究發現，脂肪間充質干細胞外泌體（ADSC-exo）可減少ROS產生。外泌體在ROS的產生、清除上具有一定功能，通過抑制ROS能減少皮膚的氧化應激損傷，給改善皮膚衰老帶來了新的希望。
Cell Metabolism的一篇研究提到，年輕細胞分泌的小細胞外囊泡（包括外泌體和微囊泡）可以通過減少氧化應激來改善老年細胞的衰老。從外泌體出發，利用外泌體蛋白質組學技術闡明了年輕細胞的sEV具有改善衰老相關細胞損傷的潛力，為抗衰老機制研究提供了新視角。
南山小仙的畫外音：完好的皮膚屏障功能是保持皮膚健康的最好方法，如果沒有健康的皮膚（表皮層），就不用考慮皮膚的年輕態了。而真皮層決定了是否水潤、飽滿有彈性，是否出現皺紋。
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隨著不斷的臨床摸索，擁有各種生物學功效的干細胞衍生品的應用價值，從被認識逐漸再到被認可。但是如果應用于護膚品方面，小仙有幾個問題提出來供大家思考：
不允許。2021年國家藥監局修訂發布的《已使用化妝品原料目錄》中，未收錄名稱含有“干細胞”的化妝品原料。目前，國家藥監局未注冊或者備案任何干細胞相關的化妝品原料。但不排除以后外泌體標準化規模化制備后，可以作為化妝品新原料。希望各位同仁積極探索（感興趣的話，大家可留言或私信討論）。護膚品成分很復雜，包括增稠劑，酸堿調節劑，防腐劑，油脂類，香料，乳化劑、保濕劑等等。如果要用外泌體作為活性成分，就要精簡成分，講究原汁原味，要求外泌體護膚品配伍不能影響外泌體活性。當然護膚品劑型的選擇，也很重要。外泌體對溫度有嚴格的要求，-20°C下可儲存6個月，-80°C可長期保存。常溫下，外泌體里面的活性成分容易降解。然而為了運輸和儲存方便，外泌體護膚品在常溫與低溫的保存需要進一步研究探索。目前看來只有凍干粉或凝膠劑冷藏的方式才可在短期內保證其活性（具體劑型大家可留言或私信討論）4. 如果可以做護膚品，外泌體濃度是不是越高越好？顯然不是。這需要進行科學的安全性和有效性評價，選擇出一個最佳濃度。?
這個問題牽扯比較多，涉及工藝開發體系。比如培養體系的影響，比如不同組織來源的影響，比如不同細胞代數的影響，比如生長因子群間的相互影響。這些都是我們亟需探索的方向。
顯然不能！在皮膚屏障完整的情況下，直接涂抹外泌體很難穿過角質層進入皮膚里的。如何應用，透皮技術就顯得尤為重要。讓外泌體不破皮進入皮膚是研究者一直感興趣的研究方向，未來，我們應該研究如何在安全前提下，能夠促進有效成分滲透皮膚屏障。
愛美之心，人皆有之。干細胞外泌體，你可以嗎？嚴守行業法規，靜待技術花開！
[1]Mesenchymal stem cell exosome: a novel stem cell-based therapy for cardiovascular disease.?Regen Med. 2011. 6(4): 481-92.
[2]Exosomes derived from human umbilical cord blood mesenchymal stemcells stimulates rejuvenation of human skin.?Biochem Biophys Res Commun. 2017.493(2): 1102-1108.
[3]Mechanisms involved in the therapeutic properties of mesenchymal stem cells.?Cytokine & Growth Factor Reviews?20 (2009) 419–427
[4]Exosome derivedfrom human umbilical cord mesenchymal?stem? cell?mediates? Mi R-181c? attenuating?burn-induced? excessiveinflammation? [J].?EBio Medicine, 2016,8:72-82.
[5]Mesenchymal? stem? cells-derived?exosomal? micro RNAs contribute towound inflammation [J].Sci China Life Sci, 2016, 59(12): 1305–1312.?
[6].?Exosomes released from human induced pluripotentstem cells-derived MSCs facilitate cutaneous wound healing by promotingcollagen synthesis and angiogenesis [J].J Transl Med, 2015,13:49.?
[7] Wnt /β-catenin 信號通路在 TGF-β1 誘導的真皮成纖維細胞向肌成纖維細胞表型轉化中作用和機制的研究［D］．西 安: 第四軍醫大學，2012．
[8].間充質干細胞來源外泌體對免疫功能調控的作用與應用前景[J].中國組織工程研究, 2019, 23(17):2762-2769.
[9]Ultravioletradiation-induced? skin?aging:? the role of DNA damage andoxidative stress in epidermal stem cell damage mediated skin aging [J].StemCells Int, 2016, 2016; 7370642.
[10]外泌體組成特征及其作為細胞通訊和分子標記的生物 學 作 用［J］． 中國生物化學與分子生物學報， 2016，32( 6) : 612-619．
[11]?Small Extracellular Vesicles Have GST Activity and Ameliorate Senescence-Related Tissue Damage?Cell Metabolism. 2020 Jul7;32(1):71-86.e5.?
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