摘要：外泌体来源十分广泛，几乎所有细胞均可分泌外泌体。其中，研究发现，MSC分泌的外泌体具有强大的生物学功能。MSC是一类具有分化潜能的多能干细胞，广泛存在于人体多种组织（如脐带、脂肪、骨髓等），而且MSC来源的外泌体具有与MSC相似的组织损伤修复和再生功能，被广泛
本文来源于微信公众：干就有未来 作者：闫清雅 韩涛 周祥
一、引言
外泌体来源十分广泛，几乎所有细胞均可分泌外泌体。其中，研究发现，MSC分泌的外泌体具有强大的生物学功能。MSC是一类具有分化潜能的多能干细胞，广泛存在于人体多种组织（如脐带、脂肪、骨髓等），而且MSC来源的外泌体具有与MSC相似的组织损伤修复和再生功能，被广泛用于多种疾病的研究。与MSC相比，外泌体具有更低的免疫原性和更高的安全性，这避免了细胞移植的潜在风险。值得注意的是，不同组织来源的MSC存在异质性，意味着不同MSC分泌的外泌体也存在差异。文章将从多方面介绍不同组织MSC外泌体间的差异，以期为外泌体研究与应用提供更深入理解。
间充质干细胞外泌体（Mesenchymal Stem Cell Exosomes, MSC-Exos）是由MSC分泌到胞外的双层膜小囊泡，直径是30~150nm，内含干细胞来源的生物活性物质，包括蛋白、核酸（如mRNA、microRNA、lncRNA、circRNA）、脂质等多种活性成分，可以主动穿透人体天然屏障，如血脑屏障等。
图1. 外泌体的治疗应用及潜在来源
二、间充质干细胞外泌体作用
MSC-Exos具有显著特性，如易储存、易获取，并且具有调控免疫细胞和影响炎性因子等作用，已成为临床研究中极具潜力的对象。而且MSC-Exos具有多种生物学功能，包括：（1）具有与其母源细胞相同的免疫调控功能，如携带免疫抑制因子、促进巨噬细胞向M2型极化、调节T细胞的分化及抗原提呈等作用；（2）可抑制炎症发展，减少并发症发生；（3）可以通过再生作用促进损伤器官修复，进而帮助患者康复；（4）可以促进细胞生长，并抑制细胞凋亡；（5）MSC-Exos抵达不同组织器官后，可以发挥抗炎抗衰作用。
图2. 间充质干细胞外泌体作用
三、间充质干细胞外泌体来源
MSC-Exos根据其组织来源可分为骨髓间充质干细胞外泌体（BMSC-Exos）、脂肪间充质干细胞外泌体（ADMSC-Exos）、脐带间充质干细胞外泌体（UCMSC-Exos）、牙髓间充质干细胞外泌体（DPMSC-Exos）、胎盘间充质干细胞外泌体（PMSC-Exos）等。
骨髓间充质干细胞外泌体（BMSC-Exos）
BMSC是最早被发现的存在于骨髓中的多能成体干细胞，作为干细胞家族的重要成员，具有来源广泛、低免疫原性、易于培养、自我更新及多向分化潜能。BMSC-Exos可以提高成骨生长因子和骨相关蛋白表达水平，如骨桥蛋白（OPN）和Runt相关转录因子2（RUNX2）等，提高碱性磷酸酶活性，促进矿化结节形成，正向调节骨代谢过程，同时还能促进体外钙沉积和基质矿化。
脂肪间充质干细胞外泌体（ADMSC-Exos）
ADMSC可以通过旁分泌信号传导、分化促进伤口愈合，发挥抗炎作用。此外，ADMSC可以通过促进组织再生、合成，助于新生血管形成的细胞因子合成，并抑制炎症反应和细胞凋亡，显著改善伤口愈合过程。而有研究发现ADMSC-Exos可以通过调节表皮细胞自噬促进糖尿病小鼠皮肤创面愈合。
脐带间充质干细胞外泌体（UCMSC-Exos）
UCMSC-Exos具有免疫原性低、强大的组织修复及免疫调节作用。UCMSC-Exos对肾脏和肝脏无明显不良影响，其他如全身过敏反应、溶血、热源、血液学等指标，以及血管和肌肉刺激等证据均证实其是一种安全的治疗介质。有研究证明， hUCMSC-exos可通过调节Lamin A/C磷酸化水平（尤其是在Ser390和Ser392位点）来改善自然衰老小鼠的肾脏衰老。
牙髓间充质干细胞外泌体（DPMSC-Exos）
DPSC-Exos作为一种治疗工具，在口腔医学领域具有广泛应用前景。随着研究深入，DPSC-Exos在牙组织再生、神经再生、血管生成、骨再生、抗炎和免疫调节方面具有显著作用。研究发现，经脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）预处理的DPSCs-Exo可促进施万细胞增殖、迁移和分化，还可以促进牙本质涎磷蛋白（dentin sialophosphoprotein, DSPP）表达和矿化结节形成，这对牙髓神经的再生具有重要意义。
胎盘间充质干细胞外泌体（PMSC-Exos）
胎盘在再生医学领域是一种珍贵且不可再生医学资源。研究发现，胎盘组织中有丰富的MSC，可以说是一个干细胞储备库。PMSC来源于胎盘绒毛膜，在特定诱导条件下，可以分化成特定细胞类型，如心肌细胞、肝细胞等，从而修复和替代衰老或损伤病变组织器官及细胞。PMSC-Exos含有多种有效细胞因子，研究证明PMSC-Exos可以通过miR-125b-5p、miR-30c-5p及miR-23a-3p调节 TGF-β/smad信号，以修复子宫内膜损伤并改善生育功能。
四、不同来源间充质干细胞外泌体间差异
1.生物学特性差异
细胞表面标志物：虽然都属于MSC-Exos，具有一些共同表面标志物，但也存在一定差异。如BMSC-Exos高表达CD90、CD105等；ADMSC-Exos除表达常见标志物外，还可能表达与脂肪代谢相关标志物；UCMSC-Exos可能高表达一些与早期胚胎发育相关的标志物；DPMSC-Exos可能表达与牙源性分化相关的特定标志物；PMSC-Exos可能表达具有与胎盘功能相关的独特标志物。
增殖能力：不同来源MSC-Exos，在促进细胞增殖能力上存在差异。一般来说，UCMSC-Exos和PMSC-Exos由于来自胎儿组织，往往具有较强促增殖能力；BMSC-Exos由于是成体干细胞，其促增殖能力相对较弱；ADMSC-Exos和 DPMSC-Exos促增殖能力介于两者之间。
分化潜能：BMSC-Exos在调控骨、软骨、脂肪等组织的分化过程方面具有显著促进作用；ADMSC-Exos在调控脂肪分化方面表现出独特优势，同时也具有向其他中胚层组织分化调控的潜能；UCMSC-Exos具有向多个胚层细胞分化的能力，在神经、肝脏等组织修复中也有一定应用潜力；DPMSC-Exos在牙本质、牙髓组织再生等方面具有特定分化潜能；PMSC-Exos在免疫调节、组织修复等方面具有显著潜能，同时对多种组织器官的修复具有一定作用。
2.分泌内容物
蛋白质：不同来源的Exos所含蛋白质种类和含量有差异。例如BMSC-Exos中可能富含与骨形态发生相关蛋白质；ADMSC-Exos可能含有较多与脂肪代谢调节相关的蛋白质；UCMSC-Exos可能包含一些与胚胎发育早期信号通路相关的蛋白质；DPMSC-Exos可能含有与牙髓牙本质修复相关的蛋白质如牙本质涎磷蛋白等；PMSC-Exos可能含有多种与胎盘免疫调节功能相关的蛋白质。
核酸：包括mRNA、miRNA 等。如BMSC-Exos含有的miRNA可能对成骨细胞分化相关基因的表达起调控作用；ADMSC-Exos含有的 miRNA可能与脂肪细胞分化和代谢的调控有关；UCMSC-Exos含有的 mRNA和miRNA可能与细胞早期发育和多能性维持相关；DPMSC-Exos含有的核酸可能在牙髓细胞的增殖、分化及牙本质基质形成等过程中发挥作用；PMSC-Exos含有的核酸可能参与调节免疫细胞的功能和组织修复相关基因的表达。
脂质：Exos中的脂质成分也存在差异，这些脂质不仅参与外泌体的结构组成，还可能在细胞间信号传递中发挥作用。如PMSC-Exos含有的脂质可能与胎盘的免疫保护功能有关。
3.功能特点
免疫调节：BMSC-Exos能够通过调节T、B 细胞等的功能，发挥免疫调控作用，在自身免疫性疾病等方面有治疗潜力；ADMSC-Exos也具有免疫抑制作用，可用于治疗炎症相关疾病；UCMSC-Exos在免疫调节方面表现出低免疫原性和较强的免疫抑制能力，可用于多种免疫相关疾病治疗；PMSC-Exos在母胎免疫耐受等方面具有重要作用，其免疫调节功能能够用于治疗一些免疫失衡的疾病。
组织修复：BMSC-Exos在促进骨组织修复、神经损伤修复等方面有良好效果；ADMSC-Exos在促进软组织修复、创面愈合等方面应用前景广阔；UCMSC-Exos在促进神经、肝脏、肺等多种组织损伤修复等方面都有一定作用；DPMSC-Exos主要用于牙髓、牙周组织等口腔疾病的治疗和组织再生；PMSC-Exos在产后子宫修复、子宫内膜损伤修复等方面具有独特优势。
4.临床应用前景
BMSC-Exos：在治疗骨关节炎、骨质疏松、脊髓损伤等疾病方面有较多研究和应用尝试。
ADMSC-Exos：可用于整形美容领域的皮肤修复、瘢痕治疗，以及软组织缺损修复等。
UCMSC-Exos：在神经系统疾病如帕金森病、阿尔茨海默病，以及肝脏疾病、肺部疾病等多种疾病的治疗中都有潜在应用价值。
DPMSC-Exos：主要应用于口腔医学领域，如牙髓再生、牙周组织再生等。
PMSC-Exos：除了在妇产科相关疾病如子宫粘连、子宫内膜薄等的治疗中有应用前景外，在一些全身性疾病的治疗中也逐渐受到关注。
表1 不同来源的间充质干细胞外泌体间的差异汇总表
五、总结
不同MSC-Exos因其独特的生物学特性而具有广泛且差异化的治疗潜力。这些差异不仅源于MSC本身的异质性，还受到环境因素、培养条件等多种因素调控。因此，在开发基于MSC-Exos的新型治疗策略时，必须充分评估不同来源Exos的特性及其在特定疾病或组织修复中的应用价值。通过深入分析外泌体的分子组成、功能机制及其与靶组织细胞的作用机制，有助于科研人员和临床医生提供科学依据，从而精准选择合适的干细胞Exos，优化治疗方案，为相关疾病的治疗和组织修复提供更有效的、更加个性化的策略。
来源：老高说科学