外泌體療法

細胞功能調節與修復 - 再生療法新突破

何謂外泌體？

外泌體（Exosome ）或稱細胞外囊泡（ Extracellular Vesicles, EV），是一種能被身體大多數細胞分泌出來，具有脂質雙層膜的微小囊泡。因為只有奈米等級的大小，能夠輕易穿透毛細血管屏蔽，到達其他細胞組織，在細胞間傳遞重要的信號，近年備受生物醫學和生物材料相關研究的青睞。

外泌體內含多種生長因子 (growth factors)、細胞激素 (cytokines)、訊息RNA（mRNA）以及微小片段RNA（miRNA）等分子，這些成分的共同作用下，有助於調節細胞的功能和修復過程。

外泌體有何特性？

顆粒小容易吸收：它們非常微小，大約在50到150奈米，因此更容易被細胞吸收，從而發揮作用。
組織相容性佳：外泌體的外層是由脂雙層構造組成，這使得它們在生物體內有很高的相容性，可以通過細胞的胞飲作用進行吸收。
修復和再生能力：外泌體內含有豐富的生長因子，這些因子可以活化細胞，促進修復和再生的過程；有助於促使受損的細胞恢復正常功能。

由於外泌體是由細胞衍生出來的，排斥性低，因此具有相當廣泛且具安全性的應用。

外泌體對皮膚和毛髮的改善作用

外泌體能夠透過多重機制來改善皮膚和毛髮的狀態：

促進表皮細胞的生長：外泌體能促進細胞外基質分泌，活化成纖維母細胞和膠原蛋白合成，有助皮膚的再生和更新。藉由增強膠原蛋白的合成，維持皮膚彈性和緊實性，減緩皮膚松弛和皺紋形成的過程。
減少光老化：外泌體能夠抑制紫外線照射導致的金屬蛋白酶活性。這些金屬蛋白酶會破壞真皮層的彈性，導致皺紋和其他皮膚問題。外泌體的作用可以幫助保護皮膚減少紫外線造成的損害。
刺激神經酰胺合成：神經酰胺是一種有助於提高皮膚角質層水合度的物質。保持皮膚的水分平衡對於維持皮膚的光澤和彈性至關重要，而外泌體的作用有助於增加皮膚的水分含量，使之看起來更加豐滿和水潤。
皮膚修復：其修復機制在臨床上可改善痘疤和膚泛紅、發癢、敏感、脫皮等現象，並有助加速修復雷射後的微創傷口。
毛髮健康：外泌體含血管生成素，能促進血管生成，活化毛囊，有助強化毛髮根部。

外泌體用於癌症治療

外泌體在結構上就像是特殊的小袋子，存在於所有生物液中，對人體不會造成什麼傷害，也不容易被我們的免疫系統辨識出來，因此，藉由外泌體可以安全而有效地傳達一些特殊物質，例如藥物，達到精準治療的效果。

現在醫學技術上已經可以利用這些特殊的小袋子來進行癌症治療。方法是在這些小袋子上加入特殊的蛋白質標記，讓它們能夠更容易地找到腫瘤細胞。同時可以在這些小袋子裡放入一些核酸藥物和化療藥物。這些核酸藥物可以阻止癌細胞遠程轉移，而化療藥物可以幫助我們殺死癌細胞；兩種功能相結合之下，可有效地消除腫瘤，並防止轉移。

外泌體 Exosome 是一種具有潛力的生物產物，它可以通過調節細胞間的信息傳遞和促進修復過程，在幹細胞治療和組織修復等領域有著重要的應用前景。

參考文獻

Biogenesis, Composition and Potential Therapeutic Applications of Mesenchymal Stem Cells Derived Exosomes in Various Diseases. Yu-Guo Yuan, Jia-Lin Wang, Ya-Xin Zhang, Ling Li, Abu Musa Md Talimur Reza, Sangiliyandi Gurunathan. International Journal of Nanomedicine, 2023.
Exosomes in Angiogenesis and Anti-angiogenic Therapy in Cancers. Wioletta Olejarz, Gra˙zyna Kubiak-Tomaszewska, Alicja Chrzanowska and Tomasz Lorenc. Internatiuonal Journal of Molecular Sciences, 2020.
Exosomal microRNA-144 from bone marrow-derived mesenchymal stem cells inhibits the progression of non-small cell lung cancer by targeting CCNE1 and CCNE2. Wioletta Olejarz , Gra˙zyna Kubiak-Tomaszewska, Alicja Chrzanowska and Tomasz Lorenc. BMC Stem Cell Research & Therapy, 2020.
Mesenchymal StemCell: A Friend or Foe in Anti-Tumor Immunity. Carl Randall Harrell, Ana Volarevic, Valentin G. Djonov, Nemanja Jovicic and Vladislav Volarevic. Internatiuonal Journal of Molecular Sciences, 2021.
Human umbilical cord mesenchymal stem cells-derived exosomes deliver microRNA-375 to downregulate ENAH and thus retard esophageal squamous cell carcinoma progression. Zhanfeng He, Weihao Li, Tianliang Zheng, Donglei Liu and Song Zhao. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 2020.
Mesenchymal stem cell‑derived exosomes as a new therapeutic strategy in the brain tumors. Elham Ghasempour, Shilan Hesami, Elaheh Movahed, Saeed Heidari keshel and Mohammad Doroudian. BMC Stem Cell Research & Therapy, 2022.
Mesenchymal Stromal Cell-Based Targeted Therapy Pancreatic Cancer: Progress and Challenges. Zhilong Ma, Jie Hua, Jiang Liu, Bo Zhang, Wei Wang, Xianjun Yu, and Jin Xu. Internatiuonal Journal of Molecular Sciences, 2023.
Mesenchymal stem cell‑derived exosomes in cancer therapy resistance: recent advances and therapeutic potential. Zhengjun Lin, Yanlin Wu, Yiting Xu, Guoqing Li, Zhihong Li and Tang Liu. BMC Stem Cell Research & Therapy, 2022.
The effect of mesenchymal stem cells‑derived exosomes on the prostate, bladder, and renal cancer cell lines. AhmadReza Rezaeian, Fatemeh Khatami, Saeed Heidari Keshel, Mohammad Reza Akbari, Akram Mirzaei, Keykavos Gholami,Reza Mohammadi Farsani & Seyed Mohammad Kazem Aghamir. Scientific Reports, 2022.
Therapeutic roles of mesenchymal stem cell‑derived extracellular vesicles in cancer. Zhijie Weng, Bowen Zhang, Chenzhou Wu, Fanyuan Yu, Bo Han, Bo Li and Longjiang Li. Journal of Hematology & Oncology, 2021.