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同樣是間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體,為何效果不一樣?選錯(cuò)來源=白花錢?

文章來源:健康界發(fā)布日期:2025-02-20瀏覽次數(shù):10
研究表明,不同來源的間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的外泌體,從 "出生"(生物合成)、"釋放"(釋放機(jī)制)到 "本領(lǐng)"(生物學(xué)功能),各個(gè)方面都有所不同。而這些差異,會(huì)直接影響到它們?cè)诩膊≈委熤械男Ч臀磥淼膽?yīng)用前景。

本文根據(jù)發(fā)表的文獻(xiàn),匯總不同組織來源間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體的差異,結(jié)果顯示:

(1) 胎盤和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體中蛋白質(zhì)更加多樣化;

(2) 臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體在產(chǎn)量和純度上具有優(yōu)勢(shì);

(3) 在臨床實(shí)踐中,不同來源的間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在治療多種疾病方面展現(xiàn)出不同的療效。

幾年,干細(xì)胞外泌體的熱度一路飆升,無論是在醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域,還是在大眾健康話題中,都備受關(guān)注。很多人都期待著它能為疾病治療、健康改善帶來新的突破。

外泌體其實(shí)就是細(xì)胞分泌出來的一種非常小的囊泡,小到什么程度呢?它的直徑大概只有 30 到 150 納米,要知道,納米可是一個(gè)極小的長度單位,外泌體在微觀世界里可以說是相當(dāng)迷你了。

別看外泌體個(gè)頭小,里面裝的東西可不少,有蛋白質(zhì)、核酸(像 mRNA 和 miRNA 這些)、脂質(zhì)等好多具有生物活性的分子[1]。

這些外泌體就像細(xì)胞之間的 "信使",能夠參與細(xì)胞之間的信息交流,還能調(diào)節(jié)受體細(xì)胞的各種功能,在組織修復(fù)、免疫調(diào)節(jié)等過程中都扮演著重要角色。外泌體的發(fā)現(xiàn),讓我們對(duì)細(xì)胞之間復(fù)雜的交流方式有了新的認(rèn)識(shí),也為治療各種疾病帶來了新的希望。

間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是外泌體的重要 "生產(chǎn)者"。間充質(zhì)干細(xì)胞的來源很廣泛,像臍帶、胎盤、脂肪、骨髓這些組織里面都含有間充質(zhì)干細(xì)胞。

不過,不同組織來源的間充質(zhì)干細(xì)胞就像性格各異的人一樣,存在著差異,這種差異也導(dǎo)致了它們分泌的外泌體各不相同。

不同來源的間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的外泌體,從 "出生"(生物合成)、"釋放"(釋放機(jī)制)到 "本領(lǐng)"(生物學(xué)功能),各個(gè)方面都有所不同。而這些差異,會(huì)直接影響到它們?cè)诩膊≈委熤械男Ч臀磥淼膽?yīng)用前景。在應(yīng)用的時(shí)候,需要好好研究研究它的 "出身",這樣才能更好地發(fā)揮它的作用。

不同間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體的差異性對(duì)比

近期,發(fā)表于《International Journal of Molecular Sciences》雜志的一項(xiàng)研究,對(duì)不同來源的MSCs分泌組進(jìn)行了深入的比較分析[2]。

研究表明,不同來源的外泌體在細(xì)胞攝取機(jī)制上存在差異。一些外泌體可能更容易被特定類型的細(xì)胞吸收,從而在特定組織或疾病狀態(tài)下表現(xiàn)出更高的治療效率。這種差異性提示我們,在設(shè)計(jì)基于外泌體的治療策略時(shí),需要考慮外泌體的來源和目標(biāo)細(xì)胞類型之間的相互作用。

另有研究發(fā)現(xiàn),不同來源的MSCs外泌體在特定的信號(hào)通路中發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量上存在差異。這些差異可能影響外泌體在細(xì)胞遷移、增殖、分化和免疫調(diào)節(jié)等關(guān)鍵生物學(xué)過程中的功能。例如,某些外泌體可能富含與抗炎反應(yīng)相關(guān)的蛋白質(zhì),而其他外泌體則可能含有更多促進(jìn)細(xì)胞生長和修復(fù)的分子。(1)胎盤和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體中蛋白質(zhì)更加多樣化

研究通過質(zhì)譜分析技術(shù),揭示了脂肪、骨髓、胎盤和臍帶中的MSCs在蛋白質(zhì)分泌上存在差異。

這些差異不僅體現(xiàn)在蛋白質(zhì)的種類上,還體現(xiàn)在蛋白質(zhì)的豐度和功能上。例如,胎盤和臍帶來源的MSCs顯示出更多樣化的蛋白質(zhì)分泌,這可能與它們的高再生潛力相關(guān)。這種分泌組的多樣性,使得胎盤和臍帶來源的MSCs外泌體在提供生物活性分子、促進(jìn)組織修復(fù)方面展現(xiàn)出更大的潛力。

不過,盡管不同來源的MSCs外泌體在蛋白組成上存在差異,但它們?cè)诖龠M(jìn)組織修復(fù)和再生方面的基本功能上具有相似性。這些功能的實(shí)現(xiàn),依賴于外泌體中攜帶的多種生長因子、細(xì)胞因子和信號(hào)分子。

(2)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體在產(chǎn)量和純度上有優(yōu)勢(shì)

在臨床實(shí)踐中,不同來源的MSCs外泌體在治療多種疾病方面展現(xiàn)出不同的療效。以骨關(guān)節(jié)炎為例,有研究比較了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體的治療效果。結(jié)果顯示,臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體在產(chǎn)量和純度上均優(yōu)于骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體[3]。

在促進(jìn)軟骨細(xì)胞增殖、抑制凋亡和增加細(xì)胞外基質(zhì)分泌方面,兩種外泌體均表現(xiàn)出的活性,但臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體的促軟骨修復(fù)活性。這一結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了不同來源的MSCs外泌體在功效上的差異及其各自的優(yōu)勢(shì)。

此外,胎盤和臍帶來源的MSCs外泌體因其易于獲取、無倫理爭(zhēng)議及低免疫原性等特點(diǎn),在臨床應(yīng)用中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)使得胎盤和臍帶來源的MSCs外泌體成為再生醫(yī)學(xué)和疾病治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。例如,在皮膚傷口愈合、心臟疾病和神經(jīng)退行性疾病等治療中,這些外泌體已經(jīng)顯示出令人鼓舞的臨床應(yīng)用前景。

不同間充質(zhì)干細(xì)胞來源外泌體特征性比較匯總表

除上述來源外,牙髓間充質(zhì)干細(xì)胞、胎盤間充質(zhì)干細(xì)胞等來源的外泌體也展現(xiàn)出獨(dú)特的生物學(xué)特性和潛在的治療價(jià)值。這些外泌體在口腔疾病修復(fù)、妊娠相關(guān)疾病治療等方面具有廣闊應(yīng)用空間。例如,牙髓間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在牙周病治療中,通過促進(jìn)牙周組織再生,有效恢復(fù)了牙周支持結(jié)構(gòu)。

鑒于外泌體在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景,建議研究人員在制備外泌體時(shí),充分考慮其來源細(xì)胞的生物學(xué)特性,選擇合適的細(xì)胞類型進(jìn)行外泌體的提取和純化。同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)外泌體成分的分析和功能研究,以揭示其治療機(jī)制,為臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。此外,標(biāo)準(zhǔn)化的制備流程和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的建立也是推動(dòng)外泌體臨床應(yīng)用的關(guān)鍵。

小結(jié)

不同間充質(zhì)干細(xì)胞來源的外泌體具有獨(dú)特的生物學(xué)特性和潛在的治療價(jià)值。這些差異不僅源于MSCs本身的異質(zhì)性,還受到環(huán)境因素、培養(yǎng)條件等多種因素的影響。因此,在開發(fā)基于MSCs外泌體的新型治療手段時(shí),需要充分考慮不同來源外泌體的特性及其潛在的應(yīng)用價(jià)值。通過深入研究其成分和功能,揭示其作用機(jī)制,有望為多種疾病的治療提供新的策略和方法。未來,隨著技術(shù)的進(jìn)步和研究的深入,外泌體有望在臨床治療中發(fā)揮更加重要的作用,為人類健康帶來新的希望。