外泌体如何成为不仅仅是抗衰老的潮流How exosomes could become more than just an “anti-aging” fad

环球医讯 / 干细胞与抗衰老来源:www.technologyreview.com美国 - 英语2024-11-01 08:00:00 - 阅读时长4分钟 - 1575字
外泌体不仅被吹捧为美容治疗,科学家们还在研究它们在诊断和治疗疾病方面的潜力
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外泌体如何成为不仅仅是抗衰老的潮流

在过去的一个月左右,我一直在撰写一篇关于外泌体的故事。你可能已经看到它们被宣传为一种热门的新美容治疗,青春之泉,以及治疗各种疾病的万能疗法。

任何细胞生物学家都会告诉你外泌体究竟是什么:从细胞上脱落的小球,含有蛋白质和其他成分的混合物。我们并不完全清楚这些成分是什么或它们的作用,尽管一些医疗水疗中心和美容诊所收取数千美元的外泌体“治疗”却做出了种种承诺。一位接受过外泌体治疗的受试者告诉我:“我觉得这有点像是健康营销的噱头。”

但确实有一些非常令人兴奋的科学研究正在进行,以更好地了解外泌体的具体作用。科学家们不仅在探索这些微小颗粒如何帮助细胞通信,还研究它们如何用于诊断或治疗疾病。一家公司正在尝试使用外泌体将药物递送到患有罕见神经疾病的患者的大脑中。

这类外泌体应用可能需要更长时间才能进入临床,但至少它们将是基于证据的。

外泌体是一种细胞外囊泡。这是一种科学的说法,意思是它们基本上是从细胞上脱落的小包裹。它们曾经被认为包含细胞垃圾,但现在科学家们相信它们在细胞和组织之间传递重要信号。这些信号的具体内容仍在研究中。 例如,癌细胞的外泌体内容物可能会与健康细胞有所不同。

正因为如此,许多科学家希望外泌体有一天可以用来帮助诊断疾病。理论上,你可以从血液样本中分离出外泌体,检查其内容物,从而了解一个人的细胞发生了什么。外泌体可能提供线索,表明细胞的压力程度或接近死亡的程度。它们可能指示肿瘤的存在。

休斯顿MD安德森癌症中心的癌症生物学家Raghu Kalluri是研究这一可能性的研究人员之一。“我认为外泌体很可能提供了细胞正在经历过程的法医指纹,”他说。

但理解这些信号不会那么简单。Kalluri说,癌细胞的外泌体可能会向周围细胞发送信号,使它们“屈服”,帮助癌症生长。肿瘤周围的细胞也可能发出求救信号,提醒免疫系统对抗癌症。“外泌体在癌症进展和转移中肯定有作用,”他说。“具体是什么作用是当前活跃的研究领域。”

外泌体也可以用于递送药物治疗。毕竟,它们本质上是可以在细胞间传递的蛋白质和其他物质的小包裹。为什么不把它们装满药物,用它们来靶向身体的特定区域呢?

由于外泌体是在我们的体内产生的,因此它们不太可能被视为“外来”而被免疫系统排斥。外泌体的外层可以作为保护层,防止药物在到达目的地之前被降解。剑桥大学研究外泌体的James Edgar说:“这是一种非常有吸引力的药物递送方法。”

Dave Carter是从事这方面研究的科学家之一。Carter和他的同事在英国牛津的Evox Therapeutics公司正在工程化细胞,使其产生可能有助于治疗罕见神经疾病的化合物。这些化合物随后可以通过外泌体从细胞中释放出来。

在他们的研究中,Carter和他的同事几乎可以改变他们研究的外泌体的所有方面。他们可以改变其内容物,装载蛋白质、病毒甚至基因编辑疗法。他们可以调整表面蛋白质,使其靶向不同的细胞和组织。他们可以控制外泌体在动物循环系统中的停留时间。“我以前总是喜欢玩乐高积木,”他补充道,“我觉得我在研究外泌体时就像在玩乐高积木。”

还有一些人认为外泌体本身具有某种治疗价值。例如,有人希望来自干细胞的外泌体可能具有再生能力。

纽约哥伦比亚大学的Ke Cheng对使用外泌体治疗心脏和肺部疾病感兴趣。初步研究表明,来自心脏和干细胞的外泌体可能有助于像小鼠和猪这样的动物从心肌梗死等心脏损伤中恢复。

当然,正在进行的外泌体临床试验有很多。当我在clinicaltrials.gov上搜索“外泌体”时,得到了超过400个结果。然而,这些是早期阶段的试验,质量参差不齐。

尽管如此,现在是外泌体研究的激动人心时刻。“这是一个不断增长的领域……我认为未来五年我们会看到很多令人兴奋的科学成果,”Cheng说。“我非常乐观。”


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