这个科研圈的新晋“网红”，到底是不是智商税？科阅生命

这个科研圈的新晋“网红”，到底是不是智商税？

发布时间：2023-05-12 11:17:10

2013年，三位国际科学家因“发现并阐释细胞囊泡（外泌体）运输系统及其调控机制”，获得诺贝尔生理学或医学奖。而在此的三十年前，外泌体还被定义为细胞代谢的“垃圾”。

△2013年获得诺贝尔生理学或医学奖的三位科学家：詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼和托马斯·祖德霍夫（由左到右）

从“垃圾”到“新贵”，外泌体为何逆袭成为科学家们研究的热点？今天就让我们共同来了解一下外泌体。

外泌体是什么？

外泌体是细胞在生理活动过程中分泌出来的生物活性物质^[1]，是一种微小囊泡，直径在30nm~150nm,平均直径为100nm。其包含RNA以及蛋白质，在细胞与细胞之间传递信号和营养物质，可对受损的细胞、衰老的细胞进行唤醒和修复。

△外泌体就是一辆货车，在细胞之间忙于“货运”工作

说得更形象一些，外泌体就是一辆“货拉拉”，装着各种各样的“货物”（RNA、细胞因子、蛋白质等营养物质）。它分泌出细胞外，再进入另一个细胞，然后将这些生物活性物质“卸车”以发挥功效。

外泌体有什么优势？

安全性好

外泌体不表达MHCⅠ或Ⅱ类抗原，利用外泌体进行组织修复，可以避免产生免疫排斥反应、血管阻塞、突变成瘤等风险。

易保存、易运输

分离得到的外泌体能够在-20℃长期保存并保持生物活性。

作用快、效率高

外泌体体积很小，可以直接被细胞摄入，提升作用效率。

无伦理限制

外泌体仅是细胞分泌的一种亚细胞结构，在应用时没有相关伦理限制。

来源广泛

人体的几乎所有细胞都会分泌外泌体。

基于上述优点，外泌体在疾病诊断及治疗、药物递送、护肤抗衰等进程中均能发挥重要作用^[2]。

外泌体有什么用途？

疾病诊断

由于外泌体可以在体液（如血液、尿液、唾液和脑脊髓液）中检测到，因此外泌体可以作为疾病诊断的无创或微创生物标志物，检测包括癌症在内的许多病理状况。

2016年1月，Exosome Diagnostics公司推出了外泌体检测领域的首款产品Exo Dx Lung（ALK），用来辅助医生判断患者的非小细胞癌症突变。

疾病治疗

外泌体在肿瘤的免疫疗法中可发挥重要作用。在免疫治疗过程中，研究人员可以利用外泌体对肿瘤细胞进行修饰，改变肿瘤细胞表型，使肿瘤细胞更易被识别和清除。

2020年7月，韩国科学家通过一项研究发现^[3]：融合性外泌体可以将融合性病毒抗原（VSV-G）引入肿瘤细胞表面，使肿瘤细胞“异种化”，进而使树突状细胞（DC）更容易识别肿瘤细胞，并将肿瘤抗原有效地呈递给T淋巴细胞，产生强大的抗肿瘤免疫效应。

药物递送

外泌体是天然的细胞间信息载体，更因其纳米级尺寸、稳定性、生物相容性、通透性、低毒性和低免疫原性等优点，成为研究人员开发药物运输载体的理想对象之一。

△从某种意义上讲，外泌体就是细胞间的“运货小能手”

2021年10月，一家基于人工智能的RNA精准医疗的中国公司NeoCura和一家基于细胞外囊泡（EV）药物递送平台的韩国公司MDimuneInc达成合作协议，共同开发基于外泌体递送癌症疫苗的mRNA治疗。

护肤抗衰

外泌体在护肤抗衰领域早已有了诸多前驱性应用。在皮肤创面修复方面，《中华整形外科杂志》中的一篇文章就阐述了外泌体对创面修复的作用^[4]：外泌体在皮肤创面愈合中，可以促进新生血管生成、促进胶原合成和重塑、调节局部炎症。

一篇国外研究也显示^[5]：外泌体可以通过修复皮肤屏障和抗炎作用减轻特应性皮炎，并能在体外诱导人皮肤成纤维细胞合成I型胶原和弹性蛋白。

△“防晒”的本质是“防紫外线”

在抗衰方面，一项日本研究表明：干细胞的外泌体在亮白皮肤中具有积极作用。紫外线辐射会产生大量ROS（即活性氧），影响真皮成纤维细胞功能、损伤细胞外基质成分（如胶原蛋白、弹力蛋白等）。研究发现^[6]，外泌体可减少ROS产生，并能通过抑制ROS减少皮肤的氧化应激损伤，进而改善皮肤衰老。

随着科技的发展，外泌体的研究也在持续深入。未来，外泌体将成为生物医学领域的一个重要研究方向，并在越来越多的领域得以应用，为守护人类健康提供更多新的思路和方法。

小结

参考资料：

[1]BaiJJ,ZhangX,WeiX,etal.Dean-Flow-CoupledElasto-InertialFocusingAcceleratesExosomePurificationtoFacilitateSingleVesicleProfiling[J].Analyticalchemistry,2023.

[2]KalluriR,LebleuVS.Thebiology,function,andbiomedicalapplicationsofexosomes[J].Science,367.

[3]KimGB,NamGH,HongY,etal.Xenogenizationoftumorcellsbyfusogenicexosomesintumormicroenvironmentignitesandpropagatesantitumorimmunity[J].ScienceAdvances,2020,6(27):eaaz2083.

[4]张辰,毕洪森,赵振民,等.外泌体应用于创面修复的研究进展[J].中华整形外科杂志,2020,36(1):5.

[5]ChoBS,LeeJ,WonY,etal.SkinBrighteningEfficacyofExosomesDerivedfromHumanAdiposeTissue-DerivedStem/StromalCells:AProspective,Split-Face,RandomizedPlacebo-ControlledStudy[J].Cosmetics,2020,7(4):90-.

[6]Fafián-LaboraJA,Rodríguez-NavarroJA,O'LoghlenA.SmallExtracellularVesiclesHaveGSTActivityandAmeliorateSenescence-RelatedTissueDamage.CellMetab.2020Jul7;32(1):71-86.e5.doi:10.1016/j.cmet.2020.06.004.Epub2020Jun22.PMID:32574561;PMCID:PMC7342013.

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