近年來，幹細胞已經成為再生醫學領域中具有廣闊應用前景的一類細胞，且已經有一些幹細胞新藥獲批上市。除了幹細胞本身，源自於幹細胞的外泌體也成為了醫學界關注的熱點，為疾病的治療帶來了新思路。
多項臨床前研究證明了幹細胞外泌體在疾病治療領域的潛力
，目前有多項關於幹細胞外泌體治療疾病的臨床研究正在進行。
近日，發表於《組織與細胞》上的一篇綜述對幹細胞來源的外泌體在脊髓損傷後對脊髓保護和再生的影響及其分子機制的研究進展進行了系統總結。
01
間充質幹細胞外泌體具有強大的脊髓損傷修復能力
脊髓損傷是一個複雜的多因素過程，由於損傷後神經系統再生的可能性很低，細胞替代療法一直處於修復受損神經系統的再生醫學的前沿。
最近的證據表明，幹細胞治療對脊髓損傷有很好的效果。其機制可能是透過釋放旁分泌因子來實現的。旁分泌因子是一種被稱為外泌體（MSC-EVs）的細胞外小泡所釋放的。幹細胞分泌的奈米級別的外泌體在減少脊髓損傷後的細胞凋亡和炎症、促進血管生成、促進功能行為恢復等方面顯示出巨大的潛力。
在療效方面，國外某動物實驗結果顯示［2］，
間充質幹細胞外泌體在降低脊髓損傷後2周的神經炎症水平方面與完整幹細胞一樣有效，並且提供的抗瘢痕增生活性甚至比完整幹細胞更強。
圖片
圖片來自文獻［2］
此外，在另一項研究中［3］，研究人員將促炎細胞因子刺激的人間充質幹細胞外泌體與未受刺激的間充質幹細胞在脊髓損傷中的治療效果進行了比較。研究結果表明，受過促炎細胞因子刺激的間充質幹細胞分離出的外泌體，在減輕神經炎症、促進功能恢復的作用更顯著。
與幹細胞本身相比，
使用幹細胞衍生的外泌體有幾個優點，例如給藥後能靶向神經系統的不同區域無致瘤性和惡性轉化，不會形成血栓，能跨越血腦屏障(BBB)，低免疫原性，易於儲存和運輸，以及易於透過非侵入性給藥途徑使用
［4］。
02
如何製成脊髓損傷的外泌體新藥？
在2017年，國內學者首次提出［5］
全身應用間充質幹細胞外泌體可能是一種新的治療策略
，透過減少細胞凋亡和炎症以及促進血管生成來治療大鼠脊髓損傷。
在本研究中，研究人員觀察到全身應用間充質幹細胞外泌體後可促凋亡蛋白和促炎細胞因子的表達水平明顯降低，而抗凋亡蛋白和抗炎細胞因子表達水平顯著升高，此外應用間充質幹細胞外泌體後大鼠脊髓損傷面積顯著縮小並促可促進其進功能恢復。
圖片來自文獻［5］
雖然幹細胞外泌體功能強大，但是如何實現外泌體向脊髓損傷部位的定向遷移和停留成為一大難題。
針對這個問題，一些研究人員從氧化鐵奈米顆粒（IONP）處理的人間充質幹細胞中製備了含有氧化鐵奈米顆粒的外泌體模擬奈米囊泡（NV-IONP）［6］。結果表明，
磁引導下全身注射這種奈米囊泡，同樣可促進損傷脊髓血管形成，減輕損傷脊髓的炎症反應和細胞凋亡，從而改善脊髓功能
。
圖片來自文獻［6］
在我國，中科院戴建武教授團隊［7］研發了一種新型膠原支架，可特異性結合負載紫杉醇的外泌體，促進脊髓損傷後的再生修復。研究發現，利用該支架，可以實現與外泌體的特異性結合，同時對支架的機械性也沒產生顯著影響。使用該支架後，
間充質幹細胞外泌體可促進神經幹細胞的遷移，這將促使內源性神經幹細胞向脊髓損傷區的遷移而行使其功能
。
圖片來自文獻［7］
03
小結
近年來，幹細胞來源的外泌體作為一種非細胞治療方法，因其強大生物學活性而備受關注。研究表明，在修復脊髓損傷療效方面，幹細胞來源的外泌體與完整幹細胞沒有顯著差異。然而，目前還需要更多的臨床試驗資料來證明幹細胞外泌體在人類脊髓損傷中的神經保護作用。
因此，在完成充分和高質量的臨床前研究基礎上，未來迫切需要設計更多的臨床試驗來評估外泌體在人類脊髓損傷治療中的有效性和安全性，從而推動這種方法走向臨床應用，給脊髓損傷患者帶來全新療法。
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