引言
研究表明,中国女性30岁以后会出现“断崖式衰老”, 与皮肤弹性和光泽相关的胶原蛋白等会出现断崖式减少,皮肤老化问题愈发显著。近年来,基于干细胞外泌体的技术为“断崖式衰老”提供了新的解决方案。根据最新文献证实,干细胞外泌体对皮肤健康有积极影响;在化妆品方面,干细胞外泌体已被用于减少皱纹,改善皮肤质地和水合作用,增强皮肤弹性,以及减少紫外线辐射引起的炎症和损伤;此外,外泌体已被用于促进皮肤伤口的组织再生和治疗多种皮肤病。本文将基于这一最新文献,为大家科普干细胞外泌体在美容护肤、组织再生和皮肤病治疗中的应用前景。
近年来,“断崖式衰老”引人瞩目。断崖式衰老并非渐进,而是突然且显著的。常发生在特定年龄节点,如女性的 30 岁、34 岁等。
2023年,我国学者的研究发现[11]:30岁和50岁是女性的两个“断崖式衰老”时间节点,可作为监测衰老的重要时期,并推测其中的主要影响因素是激素。这项研究结果发表在《细胞》旗下子刊Med杂志上。
此外,美国斯坦福大学的研究表明[12],人体衰老是动态非线性的,衰老加速的年龄点为 34 岁、60 岁和 78 岁。在 34 岁时,与皮肤弹性和光泽相关的胶原蛋白等会出现断崖式减少,皮肤老化问题愈发显著。
图片来自文献[12]
总体而言,女性 30 岁以后,皮肤逐渐面临老化挑战。外部的紫外线照射等光损伤,以及内部的时间和遗传等因素,共同作用导致皮肤状态改变,产生美容问题和社会心理困扰。因此,女性应关注这些关键年龄节点,提前做好预防和护理。
外泌体:对抗“断崖式衰老”的新焦点
外泌体,作为一类尺寸小于150纳米的细胞外囊泡,具有磷脂双分子层结构,内部包含RNA、DNA、脂质、蛋白质等多种功能性分子。外泌体不仅在细胞间通信中扮演关键角色,其独特的结构和丰富的生物活性分子,使得外泌体在化妆品、护肤、组织再生及皮肤病治疗等多个领域展现出巨大的潜力。
干细胞分泌的外泌体是目前应用中较为常用的一种。它具有独特的生物学特性,在医学和美容领域潜力巨大,可参与组织修复、免疫调节等。因其来源丰富、功能多样,备受关注和青睐。近年来,越拉越多的研究将间充质干细胞来源外泌体应用到皮肤的护理当中。
日前,《Cosmetics》杂志刊载了一篇综述,详细介绍了外泌体在皮肤美容及皮肤病防治等方面的重要作用[1]。这篇综述表明,干细胞外泌体对皮肤健康有积极影响;在化妆品方面,干细胞外泌体已被用于减少皱纹,改善皮肤质地和水合作用,增强皮肤弹性,以及减少紫外线辐射引起的炎症和损伤;此外,外泌体已被用于促进皮肤伤口的组织再生和治疗多种皮肤病。
外泌体在化妆品工业中的应用
外泌体已被证实对皮肤护理有益,可用于外用乳膏、精华液和面膜等,具有多种治疗和抗衰老功效,大致包含以下几个方面[2]:
(1) 促进愈合、补水和保护皮肤。外泌体富含蛋白质、脂质和其他分子,可以帮助促进胶原蛋白的产生,减少炎症,并保护皮肤免受环境压力的影响。
(2) 增加胶原蛋白、改善皮肤弹性、减少皱纹。外泌体可以帮助提高其他活性成分的功效,如透明质酸、肽和抗氧化剂,可以有效抗衰老。
(3) 修复皮肤损伤、改善皮肤质地。外泌体可以修复阳光损伤和痤疮疤痕;其蛋白质和脂质可以帮助丰满和滋润皮肤,从而有助于改善皮肤质地。
(4) 减少黑斑和其他色素沉积。外泌体能够帮助改善肤色、质地和外观,细胞因子、核酸、蛋白质和其他生物活性化合物,也有助于保护皮肤免受环境压力。
图片引用自文献1
外泌体在伤口愈合、皮瓣再生、去除疤痕中的作用
外泌体在伤口愈合的背景下得到了广泛的研究,特别是在烧伤创面的背景下[3]。在受伤过程中,细胞释放外泌体以帮助伤口愈合。
(1) 清洁伤口并降低感染风险。外泌体含有促炎蛋白,刺激细胞因子和趋化因子的释放,可启动免疫细胞募集到伤口部位并激活伤口愈合。
(2) 闭合伤口,皮瓣再生。外泌体含有刺激成纤维细胞生长的生长因子,有助于创伤部位组织闭合,还可刺激胶原蛋白和弹性蛋白的产生,这两种物质对皮肤再生至关重要[4]。
(3) 丰富血供、氧供和营养物质运输。外泌体还促进细胞间通讯,可以调节伤口周围细胞中基因表达的miRNA。这促进了新血管的形成,增加了流向伤口部位的血流量。同时可将氧气和营养物质输送到伤口,从而进一步加速愈合过程[5]。
总体而言,外泌体在伤口愈合中起着重要作用。
图片引用自文献1
近年来,研究人员一直在探索外泌体疗法去除疤痕的潜力。
在临床研究中,外泌体疗法已被发现对去除瘢痕安全有效。研究发现表明,间充质干细胞衍生的外泌体,包括ADSC-exos,可以调节成纤维细胞功能和胶原蛋白沉积,以促进无疤痕愈合。因此,ADSC-exos代表了一种改善伤口愈合和预防疤痕的潜在治疗方法。
图片引用自文献1
外泌体在不同皮肤病中的作用
(1) 系统性红斑狼疮(SLE)
研究证实,外泌体可用于诊断和监测系统性红斑狼疮,以及向系统性红斑狼疮患者提供治疗分子[6]。
(2) 银屑病
外泌体被认为在导致银屑病的过度活跃的免疫反应中起作用,外泌体可用于调节免疫系统,以减少炎症并改善皮肤健康。已有动物研究表明,外泌体似乎是治疗银屑病的有希望的候选药物。例如,源自某种类型免疫细胞(调节性 T 细胞)的外泌体已被证明可以抑制患有牛皮癣样皮肤病的小鼠的炎症[7]。
(3) 特应性皮炎
外泌体在特应性皮炎的发生和发展中起着关键作用。研究发现,从T细胞、肥大细胞和角质形成细胞释放的外泌体含有可诱发或加重AD的炎症介质[8]。Shin等人表明,已经发现ASC-外泌体可以减轻AD的症状。
(4) 白癜风
外泌体被认为通过调节参与黑色素产生的基因的活性参与白癜风的发展[9]。间充质干细胞(MSCs)具有免疫调节和再生特性,这使它们成为白癜风的潜在治疗选择。临床和临床前研究已经证明,基于间充质干细胞的疗法治疗白癜风取得了有希望的结果(图6)。
(5) 脱发
Wu等人表明,来自脂肪来源干细胞的外泌体可以促进头发再生[10]。ADSC-外泌体对毛发增殖、迁移和生长有积极作用,这表明ADSC-外泌体疗法可以改善头发再生,对脱发治疗策略的制定具有重要意义。
根据以上文献可知,外泌体在化妆品、护肤及皮肤病治疗中的应用前景广阔。未来的研究将致力于优化外泌体的提取和纯化技术,探索更有效的应用途径,以及深入理解其作用机制,以期为皮肤健康和美容提供更安全、有效的解决方案。
小结
综上所述,外泌体在化妆品、护肤、组织再生以及皮肤病治疗等众多领域均展现出了极为巨大的潜力。与此同时,当下有大量的临床验证正在积极开展,旨在推动干细胞外泌体在皮肤领域实现广泛应用。
未来,外泌体产品将会持续涌现。消费者在进行选择时需审慎考量多方面因素。首先,要对实验室的实力进行考察,因为仅有部分处于头部且科研实力强劲的干细胞高新技术企业,才具备高通量、自动化且能够达成高纯度外泌体分离与纯化的技术。其次,外泌体的来源、纯度以及活性等指标极为关键。不同细胞所分泌的外泌体功能存在差异,例如间充质干细胞来源的外泌体,由于具备众多间充质干细胞的功能,在美容和皮肤疾病领域得到了广泛应用。
我们期待随着科学技术的持续进步,干细胞外泌体能够在更多的领域充分发挥其独特的价值,为人类的健康和美丽事业作出更为重大的贡献。
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