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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。

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。

1983年，在綿羊網織紅細胞中，首次發現外泌體。

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。

1987年，外泌體正式被承認，被命名，從此它叫”exosome”。

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。

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。

外囊泡三劍客

外泌體的產生與作用機制

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。

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。

干細胞外泌體與皮膚抗衰老

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。

外泌體在護膚方面有沒有作用？

一、從皮膚衰老說起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。

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。

關于表皮層方面

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。

關于真皮層方面

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。

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。

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（sEV）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。

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