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外泌體滴眼液，具有哪些優(yōu)勢？盤點(diǎn)干細(xì)胞外泌體在眼科疾病中的研究進(jìn)展

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年11月28日 18:02

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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

引言

根據(jù)最新文獻(xiàn)，干細(xì)胞外泌體通過多重機(jī)制來發(fā)揮眼科疾病治療的作用，包括促進(jìn)組織修復(fù)與再生、抗炎作用、減少纖維化與疤痕形成以及精準(zhǔn)靶向遞送。

本文盤點(diǎn)干細(xì)胞外泌體在視網(wǎng)膜退行性變、青光眼、干眼癥等眼科疾病中的研究進(jìn)展，幫助大家了解干細(xì)胞外泌體滴眼液的最新前沿。

近年來，干細(xì)胞外泌體滴眼液，這一眼科醫(yī)療領(lǐng)域的創(chuàng)新突破，正吸引著人們廣泛的關(guān)注。

想象一下，輕輕一滴，就讓受損的眼睛重?zé)ㄉ鷻C(jī)，這是醫(yī)學(xué)的重大突破，也是干細(xì)胞科技不斷拓展邊界的成果。

眼科疾病一直是全球范圍內(nèi)致盲和視力障礙的重要原因，尤其是一些退行性疾病，如年齡相關(guān)性黃斑變性、糖尿病視網(wǎng)膜病變和角膜損傷等。

這些疾病往往缺乏根本性的治療方法，現(xiàn)有治療手段更多依賴于緩解病情和延緩視力喪失。

然而，隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，干細(xì)胞外泌體作為一種新興的治療策略，正逐漸為眼科疾病治療帶來突破。

近日，一篇發(fā)表于國際權(quán)威期刊《Acta Ophthalmologica》的綜述[1]通過海量文獻(xiàn)檢索表明，外泌體，尤其是干細(xì)胞外泌體在眼科領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室的初步探索逐步走向臨床應(yīng)用階段，展現(xiàn)出巨大的潛力和前景。

那么，干細(xì)胞外泌體究竟如何為眼科疾病的治療帶來變革？其臨床效果如何？我們將一一為您解答。

干細(xì)胞外泌體治療眼科疾病的機(jī)制

外泌體是由多種細(xì)胞分泌的小型膜囊泡，含有豐富的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、mRNA、miRNA等。由于能夠跨越血腦屏障、穩(wěn)定性較高且生物相容性良好，外泌體成為了一種理想的細(xì)胞間通訊媒介。

特別是來源于干細(xì)胞的外泌體，不僅包含豐富的生物活性物質(zhì)，還具備促進(jìn)組織修復(fù)、減少炎癥反應(yīng)、抑制纖維化等獨(dú)特的功能。

圖片來自文獻(xiàn)[2]

干細(xì)胞外泌體治療眼科疾病具有多重機(jī)制

1.促進(jìn)組織修復(fù)與再生：干細(xì)胞外泌體能夠攜帶促生長因子（如VEGF、bFGF等）以及其他對組織再生有益的分子。研究表明，外泌體可以促進(jìn)角膜和視網(wǎng)膜等組織的修復(fù)，特別是在視網(wǎng)膜退行性變、角膜損傷等眼科疾病中，外泌體通過促進(jìn)受損細(xì)胞的增殖和再生，顯示出積極的治療效果。

2.抗炎作用：干細(xì)胞外泌體通過調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，能夠減少炎癥反應(yīng)。在眼科一些由免疫引起的疾病（如干眼癥、角膜炎等）中，外泌體可顯著減輕炎癥癥狀，并促進(jìn)局部免疫環(huán)境的恢復(fù)。

3.減少纖維化與疤痕形成：眼科手術(shù)（如角膜移植、白內(nèi)障手術(shù)等）后常常會(huì)出現(xiàn)纖維化和疤痕形成，這不僅影響術(shù)后效果，還可能導(dǎo)致視力進(jìn)一步下降。干細(xì)胞外泌體能夠通過抑制成纖維細(xì)胞的活性，減少纖維化和疤痕形成，從而促進(jìn)更為理想的愈合過程。

4.精準(zhǔn)靶向遞送：干細(xì)胞外泌體具備較高的靶向性，能夠精準(zhǔn)地將治療分子送至病變部位。結(jié)合基因編輯技術(shù)和納米技術(shù)，外泌體的靶向遞送系統(tǒng)能夠進(jìn)一步提高療效，減少副作用。研究表明，干細(xì)胞外泌體能夠靶向作用于視網(wǎng)膜的微血管，顯著減輕血管滲漏，促進(jìn)視網(wǎng)膜的血流恢復(fù)[2-3]。

干細(xì)胞外泌體治療眼科疾病的臨床盤點(diǎn)

目前，關(guān)于干細(xì)胞外泌體在眼科疾病治療中的研究已取得顯著進(jìn)展。在基礎(chǔ)研究層面，科學(xué)家們通過多種動(dòng)物模型探索了外泌體的作用機(jī)制和療效。

例如，干細(xì)胞來源的外泌體已在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中成功用于治療視網(wǎng)膜退行性變、青光眼等疾病，顯示出良好的效果。在臨床試驗(yàn)方面，雖然仍處于初期階段，但一些小規(guī)模的臨床試驗(yàn)已開始驗(yàn)證其安全性和有效性。

01.干細(xì)胞外泌體治療青光眼

青光眼是全球不可逆失明的主要原因。據(jù)估計(jì)，到2040年，青光眼病例的患病率將上升至1.12億。青光眼是一種視神經(jīng)退行性疾病，通常與眼內(nèi)壓升高有關(guān)，高眼壓導(dǎo)致視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGCs)的喪失，從而引起失明。因此，如何緩解RGCs的損害是青光眼失明預(yù)防和治療的重點(diǎn)。

最近的一項(xiàng)研究[4]利用間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體治療青光眼大鼠模型。該研究將大鼠分為3組，1組為健康對照組(n = 5)，另外2組為青光眼大鼠模型組，第2組(n = 30)和第3組(n = 35)，其分別使用前房內(nèi)微珠或小梁網(wǎng)的激光凝固術(shù)受傷，以誘導(dǎo)眼內(nèi)壓升高。

第2組和第3組都在每周或每月的玻璃體內(nèi)注射間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體或成纖維細(xì)胞外泌體。

結(jié)果表明，每周和每月玻璃體內(nèi)注射間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體促進(jìn)了RGCs的神經(jīng)保護(hù)作用。

圖片來自文獻(xiàn)文獻(xiàn)[4]

02. 干細(xì)胞外泌體治療葡萄膜炎

葡萄膜炎是由虹膜、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜或脈絡(luò)膜的炎癥引起的疾病。如果不及時(shí)治療，它可能導(dǎo)致不可逆的視力喪失，目前的治療方法包括免疫抑制療法和皮質(zhì)類固醇。然而其療效不佳且副作用大。目前，干細(xì)胞外泌體療法正在被探索作為葡萄膜炎的潛在治療方法。

在一項(xiàng)研究中[5]，研究人員使用了被誘導(dǎo)患有自身免疫性葡萄膜視網(wǎng)膜炎的大鼠模型。在使用人間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體后顯示出抑制自身免疫反應(yīng)，通過減少T細(xì)胞亞群和其他炎癥細(xì)胞在眼中的浸潤。

此外，CCL2和CCL21對炎癥細(xì)胞的化學(xué)吸引作用被間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體抑制，從而保護(hù)視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)并挽救視網(wǎng)膜功能。

結(jié)果表明，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體通過抑制炎癥細(xì)胞的遷移有效地改善了葡萄膜炎，表明間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體對葡萄膜炎有望成為潛在的新療法。

圖片來自文獻(xiàn)文獻(xiàn)[5]

03. 干細(xì)胞外泌體治療干眼癥

干眼癥（DED），也稱為干燥性角膜結(jié)膜炎，是一種與淚膜破裂和眼表損傷相關(guān)的常見病癥。間充質(zhì)干細(xì)胞被認(rèn)為是慢性移植物抗宿主?。╟GvHD）相關(guān)干眼癥的一種替代治療方法。然而，其外泌體是否能發(fā)揮相同療效有待考證。

基于既往研究表明，間充質(zhì)干細(xì)胞衍生外泌體具有許多與其來源細(xì)胞相同的免疫調(diào)節(jié)特性的知識(shí)，一項(xiàng)1/2期臨床試驗(yàn)(NCT04213248)旨在確定臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UMSC)來源的外泌體是否可以緩解cGvHD患者的干眼癥狀，并評估臨床結(jié)果。

患者將用人工淚液治療2周，以建立基線，隨后用10g/滴的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體治療14天，每天4次。疾病指標(biāo)，如淚液分泌量、淚膜破裂時(shí)間和組織損傷程度，將在治療后12周內(nèi)進(jìn)行記錄和評估。

據(jù)悉，這是第一個(gè)在眼科疾病領(lǐng)域使用干細(xì)胞外泌體的臨床試驗(yàn)。如果成功，這項(xiàng)研究將是一個(gè)突破，并證明了使用干細(xì)胞外泌體作為治療眼病的替代治療方法的可行性。

小結(jié)

干細(xì)胞外泌體作為一種新興的治療工具，正逐步在眼科領(lǐng)域展現(xiàn)出其廣闊的應(yīng)用前景。雖然目前仍處于臨床研究階段，但通過不斷的技術(shù)進(jìn)步和臨床驗(yàn)證，干細(xì)胞外泌體有望為眼科疾病治療帶來革命性的突破。我們期待，未來能夠看到更多的臨床成果，為全球眼科患者帶來新的希望！

參考文獻(xiàn)：

[1] Sanghani A, Andriesei P, Kafetzis KN, Tagalakis AD, Yu-Wai-Man C. Advances in exosome therapies in ophthalmology-From bench to clinical trial. Acta Ophthalmol. 2022 May;100(3):243-252. doi: 10.1111/aos.14932. Epub 2021 Jun 11. PMID: 34114746.

[2] Harrell CR, Djonov V, Volarevic V. Therapeutic Potential of Mesenchymal Stem Cells in the Treatment of Ocular Graft-Versus-Host Disease. Int J Mol Sci. 2022 Oct 31;23(21):13254. doi: 10.3390/ijms232113254. PMID: 36362040; PMCID: PMC9656879.

[3]Harrell CR, Volarevic V, Djonov V, Volarevic A. Therapeutic Potential of Exosomes Derived from Adipose Tissue-Sourced Mesenchymal Stem Cells in the Treatment of Neural and Retinal Diseases. Int J Mol Sci. 2022 Apr 19;23(9):4487. doi: 10.3390/ijms23094487. PMID: 35562878; PMCID: PMC9105552.

[4] Mead B, Amaral J, Tomarev S. Mesenchymal Stem Cell-Derived Small Extracellular Vesicles Promote Neuroprotection in Rodent Models of Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018 Feb 1;59(2):702-714. doi: 10.1167/iovs.17-22855. PMID: 29392316; PMCID: PMC5795911.

[5] Bai L, Shao H, Wang H, Zhang Z, Su C, Dong L, Yu B, Chen X, Li X, Zhang X. Effects of Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes on Experimental Autoimmune Uveitis. Sci Rep. 2017 Jun 28;7(1):4323. doi: 10.1038/s41598-017-04559-y. Erratum in: Sci Rep. 2018 Jun 26;8(1):9889. doi: 10.1038/s41598-018-28151-0. PMID: 28659587; PMCID: PMC5489510.

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