#健闻登顶计划##外泌体抗衰老# 人胚胎干细胞外泌体(hESC-Exos)的抗衰老潜力!这是中科院生物物理研究所的研究,论文发表在国际生命科学顶尖刊物《细胞》子刊《细胞 代谢》上,国际科学权威期刊《自然》做了新闻评述。
人胚胎干细胞外泌体(hESC-Exos)是由人胚胎干细胞分泌的纳米级囊泡,包含蛋白质、脂质及多种核酸分子(如microRNA);这些外泌体在细胞间传递信号,参与调控多种生理和病理过程;hESC-Exos富含特定的microRNA如miR-302b,通过靶向基因调控,在抗衰老和再生医学领域展现出重要作用。
作用机制:逆转衰老细胞的增殖停滞;衰老细胞(SnCs)的特征:通过p53/p21和p16INK4a/Rb通路维持永久性细胞周期停滞,防止受损或老化细胞的增殖。
hESC-Exos的作用:内含的miR-302b可靶向抑制与细胞周期停滞相关的基因Cdkn1a和Ccng2,解除细胞周期阻滞,恢复衰老细胞的增殖能力,促进组织再生;重塑组织微环境:hESC-Exos能调节免疫细胞的分布,增加抗肿瘤免疫细胞(如CD8+ T细胞)浸润,减少促炎性中性粒细胞的比例,优化局部组织环境。
缓解与衰老相关的炎症:hESC-Exos可显著减少与衰老相关的慢性炎症(如炎性衰老),改善组织功能,增强整体健康水平;在动物模型,长期使用hESC-Exos未见肿瘤风险,显示具有良好的安全性;抗衰老作用:在衰老小鼠模型中,hESC-Exos的miR-302b通过抑制Cdkn1a和Ccng2恢复细胞增殖,促进组织再生;miR-302b显著改善了小鼠的体力、认知功能,并延长了寿命,且未观察到疾病负担的增加。
特定模型的效果:在复制性衰老和药物诱导的衰老模型中,hESC-Exos显示出强大的抗衰老能力;通过全转录组分析,证实miR-302b对靶基因的精准敲低,并未引发明显的脱靶效应或下游基因变化;与传统方法的对比:相较于单一基因敲低或shRNA处理,hESC-Exos中多靶点调控的策略展现出更优越的抗衰老效果。
使用潜力:递送途径:全身作用,通过静脉注射,hESC-Exos可分布于全身,用于改善多种组织器官的衰老状态;局部治疗:通过局部注射,hESC-Exos可靶向修复特定受损组织,如关节、皮肤等;局部涂抹:有研究在进行。
个性化治疗:根据患者的衰老特征或疾病类型,调整外泌体中特定分子(如miR-302b)的富集水平,提供精准化治疗。
潜在应用场景:抗衰老治疗,恢复组织再生能力,减缓衰老进程;退行性疾病治疗:如阿尔茨海默病、骨关节炎等;美容医学:通过局部注射改善皮肤状态,减轻衰老迹象。
研究局限:安全性,虽然在小鼠中长期使用未见肿瘤风险,但在肿瘤易感模型中的潜在致瘤性尚需进一步研究;药代动力学:hESC-Exos在体内的分布、代谢和排泄过程尚未完全明确;非增殖性细胞的影响:目前的研究集中于增殖性细胞,其在非增殖性细胞中的作用仍需探索。
未来研究需进一步评估hESC-Exos的安全性和长期效应,为其在抗衰老和再生医学中的临床应用奠定坚实基础;hESC-Exos为衰老干预提供了全新策略,也为改善衰老相关疾病带来希望。
