再生醫學明日之星 - 外泌體

你聽過「外泌體」嗎？就算聽過，可能也是有點模糊、甚至陌生，這是什麼新科技吧？在許多進一步的研究中，也發現外泌體能夠增強防護力，不僅在醫療保健有著重大貢獻，甚至成為醫美抗老的新希望。隨著科技進步，我們終於迎接來「可以把外泌體擦在臉上」的時代!究竟外泌體是什麼？怎麼使用？有什麼效果？如何讓你一擦就像獲得抗老超能力？怎麼淡疤、育髮，這篇文章帶大家一起進入保養的新世界，一起來了解外泌體的奧秘吧！

什麼是外泌體？

外泌體(exosome) 是一種特殊的細胞外微囊泡(extracellular vesicles) ，是各種活細胞的分泌物，這些大約30-150 奈米大小的泡泡外泌體，具有活性。其脂質雙層膜囊泡內攜帶蛋白質、核酸、醣類、脂質、DNA、RNA、miRNA等多種訊號因子，作為細胞間信號傳遞的媒介以調控生理與病理機制，調控著其他細胞的生理與再生行為，使其成為疾病診斷與治療研究發展受到矚目。





外泌體最主要的作用是供體細胞與另一個相鄰細胞，也就是受體細胞之間連結物，實際上生長因子也是這個概念。你可以想像它是幹細胞的代言人，可以在不同細胞之間傳遞信息，專門指揮細胞間運作的調度者，傳遞豐富的『生長因子』和『抗發炎因子』，負責器官和組織的修復，同時也可調節免疫反應。
 

小筆記：

外泌體包覆蛋白質，核酸是我們細胞的遺傳物質，所在地方他可以利用ＲＮＡ形成ＤＮＡ，再造成一些細胞的活性。所以基本上來說外泌體是非常複雜的。
 

高吸收性：由於其奈米級大小，外泌體容易被其他細胞吸收，加上擁有雙層脂膜的結構能輕鬆穿越肌膚的表皮層，讓肌膚更輕易地吸收營養。

 

絕佳修復力：外泌體可促進組織的修復與再生，幫助傷口癒合與恢復肌膚彈性。

 

快速傳遞：外泌體能夠迅速地在細胞之間傳遞信息，當某個細胞出現問題時，它可以迅速地找到其他健康細胞來幫忙修復。

 

良好的相容性：由於其脂肪層結構，它可以順利地與其他細胞融合，當外泌體被細胞像泡泡一樣被細胞吐出去時，就能像「快遞」一樣，將身上攜帶的指令傳遞出去，讓接收到訊息的細胞發揮各種功能。

外泌體在醫學上有什麼應用（神經科如神經退化性疾病/巴金氏症/腦損傷、骨科如退化性關節炎、皮膚科如燒燙傷、醫學美容如疤痕/回春），外泌體的應用領域近年來不斷拓展，最主要是因為他是細胞用來和外界溝通的一種傳遞工具，幫助組織修復、調節和再生。另外，間質幹細胞可分泌出外泌體， 外泌體是細胞間溝通的重要傳訊者， 在不同環境下所裝載的訊息也不同， 包括D N A 、m R N A s 、m i R N A s 及蛋白質。

疾病診斷：外泌體中的 『miRNA』 和『蛋白質』等因子，因其帶有特定生物標記，可運用在疾病的早期診斷和疾病監測。


藥物載體：外泌體可用於藥物遞送載體技術發展，提高藥物效果。


再生醫學：外泌體透過專業技術被鑑定出有促使腦神經再生及腦部功能恢復之活性物質，可以促進損傷組織的修復和 再生，包括關節退化、運動傷害、器官損害等，為再生醫療的前瞻性。


抗老醫美：外泌體廣泛用於美容護膚領域，可以促進膠原蛋白合成，改善肌膚、減少皺紋，以及加速傷口癒合，並已 陸續有相關性保養品。


關節修復：外泌體對於促進軟骨組織生長著有功用，目前正研究用於修復運動傷害損傷及退化性關節炎等。

外泌體中含有生長因子和細胞因子等生物活性分子，可以促進皮膚細胞的修護和再生。

提升肌膚對環境傷害的保護力、淡化(撫平)皺紋、回復肌膚彈性。

另外，外泌體在美容護膚上有相當多顯著的特點包括：
 

► 分泌膠原蛋白，彈性纖維蛋白和基質成分。
 

► 促進細胞生長所需的血管生成。
 

► 抑制過度炎症反應。
 

► 抑制疤痕形成。
 

► 促進毛囊母細胞增殖。
 

► 內部的mRNA或生長因子受膜包覆，有更好的保護，且更容易遞送到目標細胞。
 

小筆記：

外泌體分子小，容易被相容吸收，應用在保養品中，可以協助肌膚喚起修復信號，直達真皮層的纖維母細胞，達到由內而外鎖水、亮白、收斂毛孔，舒緩肌膚乾燥，恢復肌膚原本的光澤與彈性。

外泌體育髮上之應用

 

外泌體在頭髮方面的原理有兩個，第一個喚醒老化頭髮細胞，讓頭髮進入生長週期，第二個對於抗發炎有很大的幫忙，頭皮或頭髮發炎有抑制的作用，讓頭皮有一個健康的生長環境，也是非常重要的，近年來，外泌體在生髮領域的研究與應用逐漸受到重視，透過在頭皮皮下注射外泌體，可以刺激幹細胞甦醒，幫助毛囊增殖和活化，改善頭皮健康，提供有利頭髮生長的環境，為追求頭髮再生與減少落髮的患者帶來很多新的希望。

頭皮的細胞與毛囊有著密不可分的關係，而外泌體作為促進細胞溝通之間的橋樑，開始廣泛的被醫學家運用在生髮的領域上，而在生髮方面，外泌體可以促進頭皮細胞的增殖和毛囊再生，有助於減緩脫髮和促進頭髮生長，刺激毛囊的活化、增加毛髮的密度和強度、改善頭皮環境，從而達到育髮的效果。

外泌體頭皮療程優點
 

► 促進毛曩細胞生長與活化。
 

► 不影響雄性激素功能。


► 恢復或補充毛曩幹細胞活化。

外泌體的研發是項嶄新的技術，國際上稱為無細胞的細胞治療，也運用在許多皮膚疾病的治療，外泌體可促進膠原蛋白的產生，協助傷口初期加速癒合，並在癒合後期抑制膠原蛋白生成，減少疤痕形成具有活化細胞、免疫調節、再生修復、抗氧化、抗炎作用，減緩肌膚老化，增強彈性、淡化(撫平)皺紋，活化幹細胞，促進肌膚再生等各項功能，也因為屬於細胞的衍生物，少了排斥的可能性，能使用範圍更加廣泛與安全，但選購時需注意成分透明度。

外泌體攜帶大量的抗發炎因子和修復能力，且很容易被細胞吸收，外泌體在皮膚科醫學治療領域的應用正迅速成長中，特別是幹細胞釋放的外泌體，它引起了廣泛關注，以往美容的市場上常宣稱含有大量幹細胞的護膚產品，但真正的問題在於，我們是否真的有能力將活躍的幹細胞保存在護膚產品中並保持其活性，這才是關鍵。如果好好的運用外泌體有望能針對老化的肌膚組織，刺激膠原蛋白和彈力蛋白的合成，協助毛囊的增長和分化，目前也研究透過幹細胞外泌體 Extracellular Vesicles/ EVs 的注射，引發人體自我修復能力，讓老化受傷的組織重生。

► 延緩老化：外泌體內含豐富的生長因子等成分，可喚醒纖維母細胞，並刺激膠原蛋白新生，可以恢復肌膚健康，彈性與年輕質感。



► 再生修復：由於外泌體會促進膠原蛋白的增生，可加速皮膚傷口的癒合，也能進行細胞調節來減少疤痕的生成；而在毛髮生長上，外泌體則能促進毛囊外根鞘細胞的再生，有助於活化頭皮、強健髮根，對回復年輕髮質有一定的功能。


► 活化細胞：外泌體可激活幹細胞，促進組織生長，像是幫助因退化性關節炎受損的軟骨組織再生。


► 免疫調節、疾病治療：幹細胞外膜有著各式細胞因子，當受損細胞發出求救訊號，接受到訊號的幹細胞會透過歸巢作用（Ｈoming）或旁泌作用(Paracrine effect)，並將帶有營養因子的外泌體攜帶式放置目標受損細胞，發揮治療作用。
癌症藥物載體：外泌體顆粒小加上雙層脂質與表面蛋白的特性，能穿過多數藥物無法穿越的腦血管屏障，能保護攜帶的癌症藥物不受降解，精準地傳遞至目標細胞，針對腦癌或其他癌症進行治療。

外泌體在傷疤修復中之運用

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促進組織修復與外泌體是間質幹細胞衍生物（MSC），外泌體中含有生長因子和其他分子，它們可以激活幹細胞可促進組織再生和修復，並有助於減輕一些慢性疾病的症狀，從而減少疤痕組織。

► 降低發炎：MSC衍生物外泌體中含有抗發炎分子，有助於調節疤痕組織中的發炎，從而減少紅腫。

► 促進膠原蛋白生成：MSC衍生的外泌體含有能夠刺激皮膚膠原蛋白生成的分子，減少疤痕厚度，改善疤痕質地，有助肌膚賦活能力。

► 調節免疫反應：MSC衍生的外泌體可以調節我們的免疫反應，它們可以激活或抑制免疫細胞，有助於調節炎症和免疫應答。這對於治療自身免疫疾病和免疫相關疾病具有潛在療效。例如有些疤痕在治療中會因免疫反應過度引起的肥厚性和蟹足腫方面可能有益處。

► 減少纖維化：MSC衍生的外泌體含有能夠減少纖維化形成的分子，也就是降低疤痕組織的組成。

外泌體為何比幹細胞醫療更快速發展

外泌體VS幹細胞，兩者都被視為具有巨大未來潛力的再生醫學技術。儘管他們有相似的目標-即促進細胞修復和再生過程，但他們達成這一目標的方式卻大不相同。

幹細胞：主要特點是可以分化為身體中的任何類型的細胞。這種能力使他們在治療各種疾病，包括退化性疾病和組織損傷等方面具有巨大潛力。然而，幹細胞療法的研究仍面臨一些挑戰，包括如何確保細胞的純度和安全性，以及如何控制細胞分化的過程。

外泌體：與幹細胞直接分化為新細胞不同，外泌體則通過提供生物活性分子來調節細胞功能和行為，並可能有助於協助治療各種疾病。而且，與幹細胞相比，使用外泌體可能存在較低的安全風險，因為他們不直接涉及到新細胞的產生。外泌體和幹細胞都具有巨大的潛力，隨著我們對這兩種技術的了解不斷深入，我們可以期待在未來看到更多的創新和進步。

小筆記：外泌體比起幹細胞，相容性高，生產品質較為穩定，價格也較為親民。

外泌體的常見應用有: 促進組織再生能力、免疫系統調控者、幫助疾病的治療、幫助癌症病方面治療、協助藥物傳遞者，而在身體關節的修復中，外泌體的生長因子和細胞信號，有助於修復受損組織及促進再生。

例如：在關節退化、器官損害、運動傷害等領域中，外泌體技術有望恢復這些身體機能、促進組織重新生長，因此在再生醫療也展現出了前瞻性。

小筆記：不論是改善膝蓋問題或是身體機能、或是頭髮問題，外泌體的應用也是大不相同，而有的外泌體還用在保養化妝品裡面，建議要有ＧＭＰ的藥廠製造、產品要拿到ＩＮＣＩ的認證，第三個最好要有國際專利認證。

外泌體由哪些來源?

無論是人類、動物還是植物，都有外泌體。人體大多數的細胞，都可以產生外泌體，但是，因為各種細胞的最源頭，也就是幹細胞，它可以變身，分化成各種不同類型和功能的細胞，所以幹細胞所分泌的外泌體，內容物也特別豐富，功能也特別多。 所以，目前外泌體的製造廠商，也多半都是從幹細胞去萃取出外泌體。目前幹細胞的來源主要分成四大類，天然來源的有三種，包括人體、動物、植物，另一種就是人為加工的。

自然界中，外泌體可能產自不同類型的細胞，包括植物細胞、動物細胞和微生物等，而在人體內，外泌體同樣可能源自各式各樣的細胞類型、器官組織和生理過程，包括了細胞類型、器官和組織、生理過程、血液中的外泌體。

人體來源: 人體內各種細胞都能產生外泌體，最常使用的人體間質幹細胞來源，像是骨髓、羊水、尿液、精液、淋巴液、臍帶血或是胎盤，還有脂肪等等，都很常用。人體來源的幹細胞外泌體，功能其實非常強大。

動物來源: 非人類的其他動物，像馬、雞、狗，它們的血液、尿液、乳汁等液體中，都能扮演類似的訊息傳遞角色，幫助調節動物身體的各種生理功能也可以是幹細胞的來源。

植物來源: 另一種天然的來源，則是從植物萃取出來的。大家都知道很多天然植物、蔬菜、水果，對人體健康有很多好處。植物外泌體（plant exosome），是指由植物細胞分泌產生的具有指定尺寸範圍(約40-150nm)的細胞外囊泡，由植物活細胞分泌的外泌體中富集了許多植物次生代謝產物。也就是說，植物外泌體的核心功效表現和作用機理與植物本身產生的次生代謝產物是密切相關的。因此，不同的植物來源，提取得到的外泌體也具有不同的特質。

人為加工: 這是用基因工程和化學的方法，所改造出來的外泌體。這個比較常用來輸送一些藥物，也就是把一個一個球狀的外泌體裡面，注入藥物，再打入人體。這個目前都還在實驗階段，但是未來的應用，應該會對疾病的治療，很有幫助。

外泌體大部分是從我們人體的間質幹細胞去抽取出來，外泌體還有一個吸引人的特點，就是細胞在不同狀態和微環境下能產生不同類型的外泌體，稱為引導型外泌體。也可由不同型態的細胞釋出： 血液、尿液、乳液、支氣管肺泡灌洗液(BALF)、精液、唾液、細胞上清液(CCM)、腦脊髓、腹水、、羊水和尿液也可發現。

外泌體商機

外泌體除了在藥物開發、化妝品原料、醫學美容當中擁有強大的應用潛力之外，外泌體的特殊結構也有助於優化保健品效能。其中特定生長因子的細胞活力，甚至比成人血液更高，對組織修復和再生有更積極的作用，加上外泌體具有抗發炎、活化細胞的能力，被視為抗老、皮膚修復、毛髮醫學，所以讓各大保健、生技業者投入大量資源、爭相搶得此商機、有望在此藍海市場中佔有一席之地。
 

► 分子小、易吸收：促進細胞吸收率,提升保健食品效能

► 雙脂層、高相容：特殊脂質層膜構造,可做為原料載體,特殊生物訊號,可作用於特定細胞

► 傳遞快、高效率：細胞間透過胞吞胞吐作用,可快速傳遞訊號

＊修正「化粧品禁止使用成分表」

簡單來說外泌體的原料用在『化妝品』上已被全面開放了。但因為化妝品成品的品管標準並沒有被要求，所以陸陸續續就會變成一團亂的狀況、可能化妝品都會被套上含有外泌體的字樣，消費者花了大錢根本不知道買到的是真實的還是虛假的。

＊再生醫療法

所謂「再生醫療」三法，即為「再生醫療發展法」，及兩項子法「再生醫療製劑管理條例」、「再生醫療施行管理條例」。簡單來說，再生醫療是將細胞、基因用於人體構造或功能之重建或修復，以達到治療或預防人類疾病為目的，這些包含再生醫療技術及再生醫療製劑。衛福部訂修訂的《再生醫療發展法》草案中，已將外泌體納入新興生物療法。近年來全球掀起熱潮的外泌體（Exosome），近日獲得衛福部通過、允許來自人體細胞的外泌體做為化粧品原料，成為全世界第五個開放人源外泌體在醫美市場的國家。外泌體除能發展為新藥及診斷產品，也可做為藥物及疫苗的包覆載體，協助傳輸到人體內。