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本文重點(diǎn)摘要

近年來(lái)，再生醫(yī)學(xué)被用作一系列慢性疼痛及慢性炎癥的改善方案，此前美國(guó)疼痛與神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)（ASPN）相關(guān)專家組針對(duì)慢性疼痛制定的指南中納入了間充質(zhì)干細(xì)胞以及細(xì)胞外囊泡等。

其中的作用機(jī)制包括動(dòng)員炎癥細(xì)胞和分泌細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子，這些細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子在組織再生和成熟中起關(guān)鍵作用，并作為天然抗炎劑。

當(dāng)前臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外囊泡（（hUC-MSC-EVs））被廣泛應(yīng)用，本文根據(jù)最新文獻(xiàn)，盤(pán)點(diǎn)其在慢性炎癥中的作用機(jī)制及應(yīng)用前景：

（1）hUC-MSC-EVs通過(guò)其攜帶的miRNA、蛋白質(zhì)等活性分子，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)免疫微環(huán)境，將促炎M1型巨噬細(xì)胞極化為抗炎修復(fù)型M2細(xì)胞，顯著抑制慢性炎癥，促進(jìn)組織再生，在神經(jīng)退行性疾病（帕金森、阿爾茲海默病、腦出血等）、腸炎性疾病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎中被廣泛應(yīng)用。

（2）hUC-MSC-Evs不僅能夠通過(guò)多種旁分泌因子重新編程腫瘤微環(huán)境、抑制腫瘤增生、促進(jìn)細(xì)胞凋亡和抑制轉(zhuǎn)移，還具備天然的腫瘤歸巢能力，可作為理想的藥物遞送載體，實(shí)現(xiàn)靶向治療，減少傳統(tǒng)療法的副作用。

一期一會(huì)，別走散了

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細(xì)胞科技領(lǐng)域科普，我們一直在用心做。

本期撰文：福建醫(yī)科大學(xué) YANG

本文審核專家：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶教授

最新研究揭示，臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體正成為對(duì)抗慢性炎癥的新利器。

特別是在今年最新的綜述《Therapeutic applications of human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell secretome in chronic inflammatory diseases and cancer: A recent update》中[1]，研究人員詳細(xì)闡述了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體（hUC-MSC-EVs）在治療慢性炎癥性疾病乃至癌癥（包括癌癥、炎癥性腸病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎和神經(jīng)退行性疾病等）中的巨大潛力。

今天，我們就基于這篇最新的科學(xué)更新，帶你讀懂這個(gè)正在改變醫(yī)學(xué)格局的“無(wú)細(xì)胞療法”。

臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體：最優(yōu)質(zhì)的“物流車(chē)”

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，外泌體是干細(xì)胞在生長(zhǎng)過(guò)程中分泌的一種納米級(jí)囊泡，它們直徑只有30-150納米，卻攜帶了蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA等多種生物活性分子。

如果把干細(xì)胞比作“制藥工廠”，那么外泌體就是工廠發(fā)出的“物流車(chē)”，它們攜帶者修復(fù)信號(hào)和營(yíng)養(yǎng)物資，靶向輸送到受損或病變的細(xì)胞中去。

而來(lái)源于臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的外泌體，因其來(lái)源豐富、采集無(wú)創(chuàng)、免疫原性極低，被視為最優(yōu)質(zhì)的“物流車(chē)”之一。

外泌體提供調(diào)節(jié)分子的集中且穩(wěn)定的遞送，增強(qiáng)再現(xiàn)性，并且使得能夠以最小的脫靶毒性將miRNA、化療劑或基因編輯分子靶向遞送至惡性或炎性細(xì)胞，基于分泌組的策略提供了一種有前景的無(wú)細(xì)胞替代方案，可規(guī)避與直接細(xì)胞移植相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，如致瘤性、免疫排斥和表型不穩(wěn)定性[1]。

核心機(jī)制：臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體如何在體內(nèi)“戰(zhàn)斗”？

臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體并非單一途徑作戰(zhàn)，而是通過(guò)多因子、多通路的協(xié)同調(diào)控，在慢性炎癥和癌癥治療中發(fā)揮精妙的“分子戰(zhàn)爭(zhēng)”。

圖片來(lái)自文獻(xiàn)1

外泌體改善慢性炎癥的機(jī)制：

1. 免疫調(diào)節(jié)與抗炎：重塑免疫平衡

慢性炎癥的本質(zhì)是免疫失控，hUC-MSC-EVs通過(guò)三重機(jī)制重建穩(wěn)態(tài)：

• 巨噬細(xì)胞重編程：攜帶的IL-10、IL-4、TGF-β等因子將促炎的M1型巨噬細(xì)胞“策反”為修復(fù)型M2細(xì)胞，同時(shí)顯著降低TNF-α、IL-6等促炎因子水平，相當(dāng)于把“縱火犯”變成“消防員”。

• T細(xì)胞精準(zhǔn)調(diào)控：通過(guò)黏附分子誘導(dǎo)過(guò)度活化的T細(xì)胞進(jìn)入凋亡或靜息狀態(tài)，平息過(guò)度的免疫攻擊。

• 炎癥通路“靜默”：外泌體中的miR-21、miR-146a等“特種兵”精準(zhǔn)靶向TLR/NF-κB信號(hào)通路，從基因?qū)用骊P(guān)閉炎癥反應(yīng)的總開(kāi)關(guān)。

2. 促進(jìn)組織再生：重建生命管道

通過(guò)遞送多種生長(zhǎng)因子，外泌體顯著促進(jìn)血管新生，為受損組織送去氧氣和營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)為修復(fù)細(xì)胞搭建“高速公路”，加速傷口愈合和組織修復(fù)。

3. 多維度狙擊腫瘤：從殺傷到改造

• 直接誘導(dǎo)凋亡：攜帶TRAIL、TNF-α等細(xì)胞毒性因子，以及miR-100-5p、miR-145-5p等分子，深入腫瘤細(xì)胞內(nèi)部，抑制PI3K/AKT、Wnt/β-catenin等致癌通路，誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡。

• 切斷補(bǔ)給線：抑制PDGF/PDGFR信號(hào)，限制腫瘤血管生成，從物理上“餓死”腫瘤；同時(shí)瓦解癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞，破壞腫瘤賴以生存的“土壤”。

• 喚醒免疫監(jiān)視：增強(qiáng)CD8+ T細(xì)胞功能，讓身體的“免疫警察”重新識(shí)別并清除腫瘤細(xì)胞。

外泌體對(duì)抗慢性炎癥臨床進(jìn)展盤(pán)點(diǎn)

基于上述強(qiáng)大的機(jī)制，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在多種慢性炎癥性疾病的研究中取得了令人鼓舞的成果。

hUC-MSC-Evs中攜帶的各種效應(yīng)分子在多種慢性炎癥中發(fā)揮的作用總結(jié)如下[1]：

圖注：增加(↑), 減少 (↓), 或者抑制 (┴)

圖片來(lái)自文獻(xiàn)[2]

例如，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體能夠通過(guò)傳遞神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和抗凋亡miRNA，保護(hù)神經(jīng)元免受炎癥損傷，在神經(jīng)退行性疾病中展現(xiàn)出應(yīng)用前景。

諸如多發(fā)性硬化癥和阿爾茨海默病等，通常伴隨著持續(xù)的炎癥反應(yīng)。間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在此類疾病中的應(yīng)用展現(xiàn)了巨大的潛力。

研究表明，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體通過(guò)抑制促炎細(xì)胞因子（如IFN-γ和IL-17）的合成，同時(shí)促進(jìn)抗炎因子（如IL-10和TGF-β）的生成，顯著減輕了神經(jīng)炎癥。此外，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體還通過(guò)調(diào)節(jié)自噬過(guò)程，幫助受損神經(jīng)元清除異常蛋白質(zhì)，恢復(fù)細(xì)胞穩(wěn)態(tài)[1，3]。

圖片來(lái)自文獻(xiàn)[3]

小結(jié)

這篇最新的綜述讓我們看到，臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體正在架起一座從“細(xì)胞治療”到“無(wú)細(xì)胞治療”的橋梁，其在抑制炎癥、修復(fù)組織以及抗腫瘤領(lǐng)域展現(xiàn)出的潛力，讓現(xiàn)代醫(yī)學(xué)及健康管理看到了改善慢性炎癥的新曙光。未來(lái)，當(dāng)我們談?wù)摷?xì)胞科技時(shí)，我們將不再局限于細(xì)胞本身，這些微小的、充滿智慧的“生命信使”也將成為新焦點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] Nethaji K, Ashiq Shibili P, Dey A, et al. Therapeutic applications of human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell secretome in chronic inflammatory diseases and cancer: A recent update. Mol Immunol. 2026;190:140-151. doi:10.1016/j.molimm.2026.01.006

[2]Wellington VNA, Singh S. Role of exosomes in gastrointestinal physiology and pathophysiology. Front Immunol. 2026;16:1717977. Published 2026 Jan 16. doi:10.3389/fimmu.2025.1717977

[3]Zubair M, Abouelnazar FA, Iqbal MA, et al. Mesenchymal stem cell-derived exosomes as a plausible immunomodulatory therapeutic tool for inflammatory diseases. Front Cell Dev Biol. 2025;13:1563427. Published 2025 Mar 10. doi:10.3389/fcell.2025.1563427

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