外泌體促進(jìn)皮膚細(xì)胞增殖并加速上皮再生

人源細(xì)胞類原料中的人成纖維細(xì)胞調(diào)節(jié)培養(yǎng)液最早被《Internationsl consmeticing redient dictionary and handbook(2004)》收錄。在我國現(xiàn)有有效文件中， 人成纖維細(xì)胞調(diào)節(jié)培養(yǎng)液最早出現(xiàn)于原衛(wèi)生部頒布的《國際化妝品原料標(biāo)準(zhǔn)中文名稱目錄（2007）年版） 》中， 且被收錄于原衛(wèi)生部頒布的《國際化妝品原料標(biāo)準(zhǔn)中文名稱目錄（2010）》，與當(dāng)前意義上的干細(xì)胞原料還具有較大的不同。當(dāng)前干細(xì)胞根據(jù)發(fā)育階段主要分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞，根據(jù)分化潛能主要分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、單能或?qū)Ｄ芨杉?xì)胞以及誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）。

隨著不斷的臨床研究與應(yīng)用探索，擁有各種生物學(xué)功效的干細(xì)胞衍生品的應(yīng)用價值， 從被認(rèn)識逐漸到被認(rèn)可， 尤其是外泌體。

外泌體(Exosome)是一類直徑30-150nm、具有完整膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞外囊泡， 起源于細(xì)胞內(nèi)吞過程中形成的內(nèi)體， 最后再從細(xì)胞中釋放到胞外， 主要負(fù)責(zé)細(xì)胞間的物質(zhì)運輸和信息傳遞。

人體幾乎所有類型的細(xì)胞都能分泌外泌體， 外泌體廣泛存在并分布于各種體液中， 攜帶多種蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA 和脂質(zhì)類物質(zhì)等， 作為重要的傳遞信號分子， 形成了一種全新的細(xì)胞－ 細(xì)胞間信息傳遞系統(tǒng)，可參與細(xì)胞通倍、細(xì)胞遷移、血管新生等過程。

目前研究較多的間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體可以促進(jìn)皮膚細(xì)胞增殖， 并加速上皮再生。其中， 臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體可以通過上調(diào)1型膠原和3型膠原的基因表達(dá)， 促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖和膠原合成。

脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體可以歸巢到皮膚切口部位并顯著促進(jìn)皮膚傷口愈合。間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體富含多種與血管生成相關(guān)的蛋白和mRNA 這些外泌體可誘導(dǎo)許多營養(yǎng)因子的表達(dá)。

研究發(fā)現(xiàn)， 內(nèi)皮祖細(xì)胞衍生的微囊泡， 通過與PI3K/AKT和eNOS信號通路相關(guān)的mRNA的水平轉(zhuǎn)移來促進(jìn)血管生成。

間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在傷口愈合早期階段能促進(jìn)1型和3型膠原的產(chǎn)生， 加速傷口愈合， 但在后期階段， 則可抑制膠原蛋白的表達(dá)，減少瘢痕的形成。

間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體可將活化的Ｔ 細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Treg細(xì)胞， 從而發(fā)揮免疫抑制作用， 對受損皮膚的進(jìn)行免疫調(diào)控。可以預(yù)見，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在皮膚損傷修復(fù)方面（ 包括燒傷燙傷、糖尿病足、系統(tǒng)性硬皮癥） 有著很大的前景。

2017年5月， 韓國ExcoBio公司開發(fā)基于外泌體修復(fù)皮膚損傷和組織再生的藥用化妝品和生物藥物。2018年4月，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了Aegle公司的首個細(xì)胞外囊泡新藥（ IND） 申請，開始用于燒傷患者的臨床試驗， 通過分離純化間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的細(xì)胞外囊泡，用以治療嚴(yán)重的皮膚病， 包括燒傷和大皰性表皮松解癥。

2020年耶魯大學(xué)在國級頂級期刊Cell上以”Skin in the Game:Stem Cells in Repair, Cancer,and Homeostasis”?為題綜述了干細(xì)胞在皮膚損傷修復(fù)、癌癥和穩(wěn)態(tài)維持等方面扮演的關(guān)鍵角色。

Elaine Fuchs因發(fā)現(xiàn)成人皮膚干細(xì)胞在體內(nèi)平衡、傷口修復(fù)、炎癥和癌癥中的作用而獲得2020加拿大蓋爾德國際獎。這些見解為成人干細(xì)胞如何形成、維持和修復(fù)組織奠定了基礎(chǔ)，并為其他干細(xì)胞系統(tǒng)中的其他途徑的探索和發(fā)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。

Skin in the Game: Stem Cells in Repair, Cancer, and Homeostasis

干細(xì)胞外泌體可以從干細(xì)胞條件培養(yǎng)上清中獲取， 但目前提取技術(shù)難度大、成本高， 限制了干細(xì)胞外泌體在醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨著化妝品新原料申報的開放，眾多化妝品企業(yè)和原料生產(chǎn)企業(yè)將目光投向了以干細(xì)胞上清和外泌體為代表的干細(xì)胞活性原料。

外泌體提取制備質(zhì)檢仍然具有較高的技術(shù)壁壘，非一般的化妝品企業(yè)（包括化妝品原料生產(chǎn)企業(yè)）生產(chǎn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)所能實現(xiàn)。外泌體行業(yè)集中度較高，提取分離外泌體需要進(jìn)行大量培養(yǎng)細(xì)胞，外泌體作細(xì)胞的衍生物，需要以干細(xì)胞制備完整的產(chǎn)業(yè)鏈作為支撐，因此，目前國內(nèi)僅有少數(shù)干細(xì)胞公司掌握外泌體提取分離技術(shù)。

干細(xì)胞在整形修復(fù)美容領(lǐng)域研究和臨床試驗的專家共識

2021年1月，中國醫(yī)師協(xié)會整形美容醫(yī)師分會干細(xì)胞和再生醫(yī)學(xué)學(xué)組發(fā)布了《干細(xì)胞在整形修復(fù)美容領(lǐng)域研究和臨床試驗的專家共識》。其中，在干細(xì)胞衍生物的應(yīng)用研究一節(jié)中指出：

干細(xì)胞附屬產(chǎn)品包括干細(xì)胞條件培養(yǎng)液（CM）、促進(jìn)組織再生的生長因子（GF）、分離自血液的富血小板血漿（PRP）等。此類產(chǎn)品主要地有效成分是干細(xì)胞分泌的生長因子，使用方法包括凝膠狀制劑涂抹創(chuàng)面、局部組織內(nèi)注射填充以及液體產(chǎn)品在局部組織內(nèi)的注射。

通過在老化的皮膚中補充生長因子，可提高皮膚通過各種活性因子促進(jìn)真皮層內(nèi)纖維母細(xì)胞的增殖能力， 修復(fù)老化的膠原纖維與彈性纖維，還原肌膚彈性并減少皺紋。

在脫發(fā)治療中局部注射此類產(chǎn)品可促進(jìn)毛囊的活化和再生。PRP 類產(chǎn)品一般可在臨床機(jī)構(gòu)直接采集獲取；CM 和 GF 類產(chǎn)品則需要由符合 GMP 標(biāo)準(zhǔn)的專 業(yè)干細(xì)胞制劑生產(chǎn)機(jī)構(gòu)或制藥機(jī)構(gòu)進(jìn)行制備。

干細(xì)胞的另一類重要的衍生產(chǎn)品外泌體（exosome）近年來得到 了廣泛關(guān)注。外泌體是機(jī)體內(nèi)細(xì)胞通過胞吞作用形成多泡小體后，通過細(xì)胞膜融合分泌到細(xì)胞外環(huán)境中的微 小囊泡，直徑為 30~100 nm；其內(nèi)含有功能性蛋白質(zhì)、mRNA 及 microRNA 等物質(zhì)，在細(xì)胞間的信息傳遞過程 中發(fā)揮重要作用。

外泌體可從多種體液和細(xì)胞培養(yǎng)上清液中分離，最廣泛使用的分離方法是高速離心與超濾法。近年來發(fā)現(xiàn) ADSCs-exo 具有與 ADSCs 近似生物活性的生長因子、趨化因子、脂質(zhì)等多種活性物質(zhì)，可 促進(jìn)血管內(nèi)皮的增生。應(yīng)用血小板衍生的生長因子可促進(jìn) ADSCs 釋放增強血管生長潛力的外泌體。在骨缺 損模型研究中發(fā)現(xiàn)，將外泌體加載于生物支架上，有促進(jìn)細(xì)胞遷移與歸巢，誘導(dǎo)骨再生的作用。

在脂肪移植后再生中的應(yīng)用?

脂肪移植是軟組織萎縮和缺損修復(fù)的重要方法，但移植的脂肪組織由于缺乏血供與生長因子，常出現(xiàn)較 高的吸收率及纖維化、鈣化等現(xiàn)象，影響其療效。應(yīng)用干細(xì)胞或外泌體輔助脂肪移植（CAL） 后脂肪細(xì)胞成活率提高，組織結(jié)構(gòu)形態(tài)更好，并發(fā)癥更少。在乳房脂肪填充中，加入干細(xì)胞可以提高移植 后脂肪的成活率，減少脂肪注射后纖維化、囊腫等并發(fā)癥的發(fā)生率，同時未觀察到脂肪異常增殖、腫瘤等并發(fā) 癥的發(fā)生。另外，在半面萎縮的治療中，也觀察到應(yīng)用 CAL 可提高脂肪的成活率。

在毛發(fā)再生中的應(yīng)用?

脫發(fā)是困擾現(xiàn)代人的重要問題，除了與雄激素代謝物二氫睪酮相關(guān)的代謝障礙有關(guān)，也與毛囊周圍血管 化減少和生長因子失去平衡有關(guān)。干細(xì)胞分泌的外泌體、血管內(nèi)皮生長因子、肝細(xì)胞生長因子、胰島素樣生長因子、 血小板衍生生長因子等多種細(xì)胞因子，一方面可調(diào)控復(fù)雜的毛發(fā)生長周期，另一方面可促進(jìn)毛囊周圍的血管化，誘導(dǎo)毛囊真皮乳頭增殖及調(diào)控毛囊由休止期進(jìn)入生長期，促進(jìn)毛發(fā)生長、毳毛發(fā)育為終毛。在脫發(fā)區(qū)域皮膚內(nèi)注射 ADSCs 和 SVF，可觀察到注射區(qū)域毛發(fā)密度有所增加、毛發(fā)直徑顯著增粗。ADSCs 的 條件培養(yǎng)基也具有促進(jìn)毛發(fā)再生的效果，多次注射后效果與非那雄胺療效接近。自體 BMMSCs 及自體 HFMSCs 也被報道在治療難治性斑片狀脫發(fā)和雄激素性脫發(fā)中有顯著作用。