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撰文：海軍軍醫(yī)大學(xué) 鵪鶉

本文審核專家：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶教授

引言

根據(jù)發(fā)表的文獻(xiàn)，除了克服大腦衰老外，干細(xì)胞外泌體對(duì)抗其他器官與衰老相關(guān)的疾病具有益處。干細(xì)胞外泌體可改善大腦和外周衰老、生殖功能障礙，并抑制細(xì)胞衰老，從而逆轉(zhuǎn)一些與衰老相關(guān)的疾病和功能障礙。外泌體可以通過(guò)多種途徑干預(yù)衰老的核心機(jī)制，比如減少炎癥、緩解氧化應(yīng)激、促進(jìn)細(xì)胞再生等，從而幫助逆轉(zhuǎn)與年齡相關(guān)的組織功能衰退。

衰老被定義為隨時(shí)間生理功能的喪失或下降，增加了死亡的可能性，并與慢性退行性疾病高發(fā)相關(guān)【1】。隨著全球老齡化加劇，衰老相關(guān)疾病已成為公共衛(wèi)生領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)療法多局限于癥狀管理，無(wú)法從根源上逆轉(zhuǎn)衰老進(jìn)程。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，干細(xì)胞分泌的細(xì)胞外囊泡可攜帶母細(xì)胞的生物活性物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、miRNA），發(fā)揮類似的治療作用，且具有無(wú)細(xì)胞、低免疫原性、易穿透血腦屏障等優(yōu)勢(shì)，可促進(jìn)與衰老相關(guān)的組織損失和功能的再生，在抗衰老及衰老相關(guān)疾病領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。

根據(jù)發(fā)表的文獻(xiàn)【2】，干細(xì)胞外泌體可改善大腦和外周衰老、生殖功能障礙，并抑制細(xì)胞衰老，從而逆轉(zhuǎn)一些與衰老相關(guān)的疾病和功能障礙。

干細(xì)胞外泌體的抗衰老效應(yīng)

衰老細(xì)胞在組織中的積累會(huì)損害組織穩(wěn)態(tài)和再生能力，特別是內(nèi)皮細(xì)胞功能受損會(huì)降低血管生成【3】。而血管生成作為一種內(nèi)源性修復(fù)機(jī)制，在組織再生中起著關(guān)鍵作用，通過(guò)恢復(fù)血供和向再生部位輸送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，影響組織修復(fù)。

干細(xì)胞外泌體對(duì)抗全身衰老的機(jī)制

研究表明，干細(xì)胞外泌體能增強(qiáng)血管生成，減少內(nèi)皮細(xì)胞衰老，通過(guò)富含miR-200a激活Nrf2信號(hào)通路對(duì)抗衰老【4】。

另外，MALAT1等長(zhǎng)鏈非編碼RNA和特定外泌體中的miRNA（如miR-675）可預(yù)防衰老相關(guān)的心臟功能障礙和血管功能障礙【5】。

干細(xì)胞外泌體也被報(bào)道可以恢復(fù)衰老干細(xì)胞的年輕狀態(tài)，提高其治療效果【6】，通過(guò)多種生物學(xué)效應(yīng)如改善干細(xì)胞活性、減少氧化應(yīng)激和增加血管生成，對(duì)抗細(xì)胞衰老，以預(yù)防多種與衰老相關(guān)的疾病。

干細(xì)胞外泌體在對(duì)抗大腦衰老中的應(yīng)用

研究表明，干細(xì)胞外泌體可以逆轉(zhuǎn)海馬神經(jīng)干細(xì)胞的衰老。神經(jīng)系統(tǒng)在衰老過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，尤其是下丘腦。神經(jīng)干細(xì)胞在下丘腦中對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)和生理穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。

隨著衰老，下丘腦干細(xì)胞活動(dòng)減少，導(dǎo)致下丘腦功能減緩，并且下丘腦干細(xì)胞分泌的miRNAs與干細(xì)胞功能和大腦衰老調(diào)節(jié)相關(guān)。衰老過(guò)程中，這些干細(xì)胞水平下降，導(dǎo)致miRNAs減少，加速衰老。已有多項(xiàng)研究針對(duì)干細(xì)胞外泌體抗衰老相關(guān)疾病而開展。

以上數(shù)據(jù)引用自文獻(xiàn)2

總體而言，以上研究展示了SC-EVs對(duì)抗與年齡相關(guān)的腦衰老的神經(jīng)保護(hù)特性。

干細(xì)胞外泌體在對(duì)抗其他器官衰老中的作用

除了克服大腦衰老外，多項(xiàng)研究表明干細(xì)胞外泌體對(duì)抗其他器官與衰老相關(guān)的疾病具有治療益處。

以上數(shù)據(jù)引用自文獻(xiàn)2

總體而言，干細(xì)胞外泌體在多種外周疾病模型中被證實(shí)具有多效性的有益效果。

干細(xì)胞外泌體作為年齡相關(guān)生殖健康問(wèn)題的潛在療法

（1）男性勃起功能障礙

在男性中，勃起功能障礙（erectile dysfunction, ED）與年齡增長(zhǎng)有關(guān)，尤其在40歲以上男性中更為常見(jiàn)。多項(xiàng)研究顯示干細(xì)胞衍生的外泌體具有逆轉(zhuǎn)勃起功能障礙的潛力。

例如，2018年一項(xiàng)研究展示了如何使用間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）來(lái)源的外泌體通過(guò)減輕陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞的凋亡來(lái)恢復(fù)大鼠模型中的勃起功能障礙【8】。

同樣，其他研究也表明，MSC外泌體治療可以促進(jìn)海綿竇內(nèi)皮形成，減少氧化應(yīng)激損傷，并改善海綿體中的一氧化氮合酶和平滑肌含量【9】。

此外，還有研究發(fā)現(xiàn)，干細(xì)胞外泌體可通過(guò)減少平滑肌細(xì)胞凋亡逆轉(zhuǎn)了勃起功能障礙【10】。

（2）女性卵巢衰老

在女性中，隨著年齡的增長(zhǎng)，更年期的出現(xiàn)與原始卵泡的耗竭有關(guān)，這通常發(fā)生在大約50歲左右。卵巢衰老是一個(gè)自然的生理過(guò)程，它甚至在女性絕經(jīng)前就開始了。女性的生育能力從30歲初期開始下降，尤其是在35歲之后下降得更為明顯。隨著年齡的增長(zhǎng)，卵巢中的原始卵泡數(shù)量和質(zhì)量都在逐漸減少。

研究顯示，間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體在恢復(fù)卵巢功能方面是有效的。

（1）間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體可以通過(guò)調(diào)節(jié)顆粒細(xì)胞的增殖和凋亡來(lái)修復(fù)小鼠模型中的卵巢損傷【11】。

（2）干細(xì)胞外泌體也被證明能夠通過(guò)特定的分子機(jī)制改善卵巢功能【12】。

（3）還有研究發(fā)現(xiàn)，將人類子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體補(bǔ)充到體外受精的胚胎中，也可以提高胚胎的發(fā)育能力和總細(xì)胞數(shù)【13】。

總之，干細(xì)胞外泌體代表了一種新的方法來(lái)應(yīng)對(duì)與衰老相關(guān)的男性勃起功能障礙和女性卵巢儲(chǔ)備減少導(dǎo)致的生育能力下降問(wèn)題。

小結(jié)

干細(xì)胞外泌體是一種具有巨大潛力的抗衰老工具。它們是由干細(xì)胞釋放的微小囊泡，攜帶多種活性物質(zhì)，能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞功能并修復(fù)受損組織。研究表明，外泌體可以通過(guò)多種途徑干預(yù)衰老的核心機(jī)制，比如減少炎癥、緩解氧化應(yīng)激、促進(jìn)細(xì)胞再生等，從而幫助逆轉(zhuǎn)與年齡相關(guān)的組織功能衰退。

不過(guò)，要將干細(xì)胞外泌體廣泛應(yīng)用于抗衰老治療，還需要克服一些技術(shù)難題。比如，如何大規(guī)模生產(chǎn)高質(zhì)量的外泌體，并確保它們能精準(zhǔn)到達(dá)目標(biāo)部位，以及如何設(shè)計(jì)個(gè)性化的方案等等。隨著生物工程技術(shù)的快速發(fā)展，這些問(wèn)題有望逐步解決。未來(lái)，干細(xì)胞外泌體可能成為抗衰老醫(yī)學(xué)的核心療法，為延緩衰老、改善健康提供全新的解決方案。

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