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干细胞外泌体与干细胞有何区别

导读

干细胞可以说是近年来生物医学领域内一个不得不让人关注的热点，它在人类疾病的改善、衰老的延缓、组织的再生等方面发挥着巨大的潜力。仔细观察就会发现，在诸多的干细胞研究进展的报道中，有个一个身影常常出现，那就是外泌体。

什么是干细胞外泌体？

外泌体（exosome, EXO）是一类直径40-100nm的微小囊泡，可以将脂类、碳水化合物、蛋白质、mRNA、miRNA和DNA等生物分子从一个细胞传递到另一个细胞，从而交换遗传信息、重编程宿主细胞，进行细胞间通讯。

“外泌体”一词在1981年由Trams等人首次提出。由于其强大的生物活性和细胞功能，外泌体现在被作为一种无细胞治疗方案受到研究者的广泛关注。

外泌体治疗的主要优势包括：免疫原性比细胞更低，内容物稳定易保存，可通过改变细胞环境调节外泌体功能，易于量产。

外泌体应用的主要难点包括：分离纯化方法的选择和优化，如何向靶细胞递送药物等。在制备高质量、均匀、大量的外泌体以及优化外泌体储存条件时也存在挑战。

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所以，有不少研究者提出：干细胞对多种疾病能起到治疗作用，主要原因干细胞可分泌多种细胞因子发挥免疫调节作用，清除炎症，修复损伤。

当然，这些理论还需严谨的科学依据去论证，不过，无论作用原理到底为何，干细胞在现代医学中的价值是毋庸置疑的。

美国抗衰老和再生医学学会主席Ronald Klatz博士曾说：“许多科学家现在相信外泌体是干细胞技术的下一个发展方向”。自2013年美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫因发现细胞的囊泡运输调控机制而获得诺贝尔生理学或医学奖以来，有关外泌体的研究引起广泛关注，并逐渐成为生物医学研究领域的一个热点，涉及到疾病治疗领域、预防医学、诊断医学、免疫领域以及美容抗衰老领域等。

干细胞外泌体具有哪些功能？

研究表明，来源于不同的组织的外泌体不仅具有其特异性蛋白分子，而且还包含其行使功能的关键分子。也就是干细胞外泌体具备干细胞的一些特质，比如具有定向迁移的归巢能力、低免疫原性等。研究表明，干细胞来源的外泌体可以有效转运mRNA、microRNA及蛋白质等生物活性物质，具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能，在调控组织再生方面存在良好的临床应用前景。

干细胞外泌体与干细胞的区别？

干细胞外泌体是来源于干细胞的一种细胞分泌物。它携带有干细胞的蛋白质、mRNA和microRNA等生物活性物质，具有干细胞的一些功能。此外，外泌体符合纳米颗粒的定义。干细胞外泌体能够穿透血脑屏障，是干细胞与其他细胞之间信息传输的重要介质，有助于干细胞功能的实现。有研究表明，间充质干细胞用于治疗神经发生性疾病的大部分或全部阳性结果归因于来自间充质干细胞的外泌体。

近期外泌体重要研究成果

【1】Nature：一种特殊的“诱饵”外泌体机制或能保护宿主抵御细菌感染

【2】Nat Commun：中国科学家发现CAR-T来源的外泌体抗癌疗效显著、毒性低更安全

【3】Oncotarget：揭示外泌体HIV-1 Tat对人细胞蛋白表达的影响

【4】Science子刊：利用外泌体实现干细胞移植有效性的无创检测

【5】Cell：重磅！抑制外泌体PD-L1可诱导全身性的抗肿瘤免疫反应

【6】Science：脂肪细胞释放的含脂质外泌体竟能调节巨噬细胞

【7】Nature子刊：探究分泌和摄取用于细胞间通讯的外泌体和其它胞外囊泡

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总结与展望

人体犹如繁忙而巨大的"港口"。对"港口"来说，将货物准时、准点地运送到指定位置，是最为要紧的。外泌体正是承担着这个功能，作为细胞间信息传输的重要介质，在人体的细胞中游走。近年来，多项与干细胞外泌体相关的研究取得重要成果。干细胞来源的外泌体在心血管系统、外伤性脑损伤、肌肉骨骼系统、肝损伤、肾损伤等方面都展现出强大的修复再生和保护能力。干细胞外泌体已然成为干细胞的最佳搭档，作为一种新兴的修复工具，使再生成为可能。