包皮间充质干细胞外泌体：皮肤修复的“神奇使者”

本文作者：马廉，深圳市儿童医院儿研所常务副所长，血液肿瘤科教授 主任医师，博士 博士生导师，第五届人民名医、南粤优秀教师、深圳市第六届人大代表、深圳市人民监督员，广东省精准医学应用学会儿童精准诊疗分会主任委员。

在人体这座精密的“生命工厂”中，皮肤作为最外层的“保护屏障”，默默承受着外界环境的种种考验。擦伤、割伤、烧伤、溃疡、感染，皮肤损伤的例子每时每刻都在发生。然而，当皮肤遭遇损伤，尤其是损伤到达了真皮层，例如深二度烧伤，伤口愈合便成了一场充满艰辛与挑战的“持久战”。在这一过程中，包皮来源间充质干细胞外泌体宛如一群来自身体深处的“神奇使者”，正悄然展开一场奇妙而高效的皮肤修复之旅。

“皮肤损伤后，伤口愈合看似简单，但实际上是一个复杂且多阶段的生物过程。有些伤口干净、血供丰富，在皮肤自身干细胞作用下很快就愈合了。但有些伤口会因为持续的炎症反应和缺乏有效的血供而始终难以痊愈，给患者带来巨大的痛苦。例如糖尿病患者的伤口，愈合过程往往缓慢且易受感染。这是因为糖尿病患者的高血糖环境会破坏皮肤的正常结构和功能，使得伤口经久不愈。”深圳市儿童医院儿研所常务副所长马廉教授解释道。马廉教授是深圳市儿童医院博士生导师，人民名医、南粤名医，兼任广东省精准医学应用学会儿童精准诊疗分会主任委员等多项学术职务，并主持多项间充质干细胞相关科研课题。据马廉教授介绍，目前临床上针对这些难治性伤口的治疗并没有比较好的办法。因此，寻找新的治疗手段去促进难治性伤口愈合是亟待解决的临床难题。其中，包皮间充质干细胞外泌体的出现，为难治性伤口的皮肤修复带来了新的可能。

包皮间充质干细胞外泌体是包皮间充质干细胞释放的微小囊泡，它们携带着丰富的生物活性分子，如蛋白质、脂质和核酸等，能够精准地作用于伤口部位，发挥出一系列神奇的修复功效。首先，包皮间充质干细胞外泌体具有强大的抗炎作用。它们能够调节炎症反应，抑制炎症细胞的聚集和炎症因子的释放，从而减轻伤口的红肿、疼痛等症状，为伤口创造一个良好的愈合环境。

“炎症是伤口愈合过程中必须面对的第一关，如果炎症反应过于强烈或持续时间过长，就会对皮肤组织造成进一步的损伤，阻碍愈合进程。”马廉教授进一步解释说。包皮间充质干细胞外泌体通过与炎症细胞表面的特定受体结合，传递抑制信号，使得炎症细胞逐渐“冷静”下来，减少对伤口的破坏。同时，包皮间充质干细胞外泌体还能促进炎症细胞向愈合细胞的转变，如将M1型巨噬细胞诱导为M2型巨噬细胞，后者在伤口愈合的后期发挥着至关重要的作用，如促进组织再生和重塑等。

其次，包皮间充质干细胞外泌体在促进血管新生方面也展现出卓越的能力。新生血管是伤口愈合的“生命线”，它们为伤口区域提供充足的氧气和营养物质，同时带走代谢废物和病原体。包皮间充质干细胞外泌体含有多种血管生成因子，如血管内皮生长因子（VEGF）、表皮生长因子（EGF）等，这些因子能够刺激血管内皮细胞的增殖和迁移，加速新血管的形成。在包皮间充质干细胞外泌体的帮助下，伤口区域的血管网络得以迅速重建，为皮肤细胞的再生和组织的修复提供了坚实的保障。

此外，包皮间充质干细胞外泌体还具有调节免疫功能的作用。它们能够与免疫细胞进行复杂的相互作用，调节免疫细胞的增殖、分化和功能，从而维持免疫系统的平衡。例如，包皮间充质干细胞外泌体能够抑制过度活跃的免疫细胞，防止其对自身组织的攻击，同时促进免疫细胞对病原体的清除，保护伤口免受感染。通过调节免疫反应，包皮间充质干细胞外泌体为皮肤修复营造了一个安全、稳定的内部环境。

“包皮间充质干细胞外泌体在皮肤修复中的作用是多方面的，它们不仅能够直接促进皮肤细胞的再生和组织的修复，还能够通过调节炎症反应、促进血管新生和调节免疫功能等间接途径，全方位地加速伤口愈合。”马廉教授总结道。

图为足部伤口局部使用间充质干细胞外泌体后，外泌体发挥抗菌、血管生成、胶原合成和免疫调控作用的示意图

值得一提的是，包皮间充质干细胞外泌体的来源——包皮间充质干细胞，具有易于获取、伦理争议小等优势。包皮组织在以往常被视为一种生物废弃物，尤其在包皮环切术后，它往往被直接丢弃。然而，科学家们发现，从包皮中提取的间充质干细胞不仅产量高，而且具有良好的免疫调控能力和多向分化潜能，能够产生大量的外泌体。这使得包皮间充质干细胞成为了再生医学领域的一颗“新星”，为皮肤修复等医学难题的解决提供了新的思路和方法。

在临床应用方面，包皮间充质干细胞外泌体也展现出巨大的潜力。科学家们已经着手开发出多种将包皮间充质干细胞外泌体应用于皮肤修复的技术和产品，如将包皮间充质干细胞外泌体与水凝胶等生物材料结合，制成具有缓释功能的敷料，能够持续地向伤口释放包皮间充质干细胞外泌体，提供持久的修复效果。此外，包皮间充质干细胞外泌体还可以与其他治疗手段联合使用，如与生长因子、抗生素等药物联合，发挥协同作用，进一步提高伤口愈合的效果。

总之，包皮间充质干细胞外泌体作为一种新兴的皮肤修复“神器”，凭借其卓越的修复功效和广阔的应用前景，正逐渐走进人们的视野。它们不仅为难治性伤口愈合带来了新的希望，也为其他类型的皮肤损伤修复提供了新的解决方案。随着科学研究的不断深入和技术的不断发展，相信包皮间充质干细胞外泌体将在未来的医学领域发挥出更加重要的作用，造福更多的患者。

参考文献及专利号：

1.论文Xu C, Cao JF, Pei Y, Kim Y, Moon H, Fan CQ, Liao MC, Wang XY, Yao F, Zhang YJ, Zhang SH, Zhang J, Li JZ, Kim JS, Ma L, Xie ZJ. Injectable hydrogel harnessing foreskin mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles for treatment of chronic diabetic skin wounds. J Control Release. 2024 Jun;370:339-353. doi: 10.1016/j.jconrel.2024.04.049. Epub 2024 May 3. PMID: 38685383.：

2.专利：复合水凝胶及其制备方法和应用，专利号，ZL 2022 1 0460308.9(国内发明)