Mezenkimal Kök/Stromal Hücre Türevli Eksozomlar Bölüm 3

Lütfen iletişime geçinoscar.xiao@wecistanche.comdaha fazla bilgi için

6.3.Proliferatif Faz

Proliferatif faj sırasında, çevredeki normal dokulardan fibroblastlar yaralı bölgeye göç eder. Bu fibroblastlar, yeni oluşan yara dokusunu güçlendirmek için kolajen I ve Ⅲ dahil olmak üzere çeşitli matris proteinleri üretir. MSC-eksozomları, göç ve çoğalmayı teşvik etmek ve kollajen, elastin ve fibronektin üretmek için bu dermal fibroblastları etkiler: (1) insan ASC-EV'leri veya ASC-eksozomları, in vitro dermal fibroblastların veya keratinositlerin göçünü ve çoğalmasını indükler[234,235];(2) insan ASC-eksozomları, HDF'lerde kolajen I/II ve elastini indükledi ve farelerde kutanöz yara iyileşmesini arttırdı [234,235];(3)insan fetal dermal(FD)-MSC-eksozomları, kolajen I/III, elastin, ve Jagged 1 proteini teslim ederek Notch yolunu aktive ederek fibronektin mRNA'ları [236]; ve(4)insan UC-MSC-eksozomlarının Wnt4 içerdiği ve sıçanlarda yanık derisinin yeniden epitelizasyonunu hızlandırdığı gösterilmiştir[237]. UC-MSC-eksozomlarındaki Wnt4 ekspresyonu siRNA tarafından düşürüldüğünde yara iyileştirme etkileri engellenmiştir. Ayrıca, insan MSC-eksozomlarının diyabetik yara hastalarından in vitro olarak fibroblastların proliferasyonunu ve migrasyonunu indüklediği bildirilmiştir [250]. MSC-eksozomlarının keratinositler üzerindeki olumlu etkileri de şu şekilde rapor edilmiştir:(1)insan UC-MSC-eksozomları, AKT yolunu aktive ederek ölümsüzleştirilmiş insan keratinositleri HaCaT'yi ısı kaynaklı apoptozdan korur [237]; ve(2)insan WJ-MSC- ve MSC-eksozomları, HaCaT'de kolajen salgılanmasını arttırdı [251].

Daha fazla bilgi için lütfen buraya tıklayın

Yukarıda bahsedildiği gibi, anjiyogenez, hasarlı bölgedeki fibroblastların veya diğer hücrelerin proliferasyonu için ihtiyaç duyulan oksijeni desteklemek için önemlidir [229]. MSC-eksozomlarının endotel hücrelerinin anjiyojenik aktivitesini indüklediği de bildirilmiştir. İnsan ASC-eksozomları, anjiyojenik inhibitör delta benzeri 4 (DLL4) [252] ekspresyonunu baskılayan miR-125a'nın verilmesiyle HUVEC'lerin tüp oluşumunu indükledi. İnsan BM-MSC-EV'leri veya sıçan BM-MSC-eksozomlarının da sırasıyla felçli farelerde [118] veya renal IR hasarı olan sıçanlarda [110] anjiyogenezi arttırdığı bildirildi. İnsan endometriyal MSC'lerinden alınan eksozomların, Tie2, anjiyopoietin 1(Angl), Ang2 ve vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) dahil olmak üzere anjiyojenik belirteçlerin artan ekspresyon seviyeleri ile HUVEC'lerin proliferasyonunu, göçünü ve anjiyogenezini arttırdığı rapor edilmiştir [253]. Ek olarak, MSC-eksozomlarının aşağıdaki pro-anjiyogenik etkileri in vivo olarak doğrulanmıştır: (1) trombin ön koşullandırmalı insan göbek kordon kanı (UCB)-MSC-eksozomları, tam kalınlıkta yaraları olan sıçanlarda kutanöz yara iyileşmesini hızlandırmıştır. İnsan UCB-MSC-eksozomları, anjiyogenin(Ang), Angl, hepatosit büyüme faktörü(HGF) ve VEGF gibi anjiyojenik faktörleri arttırırken, TNF- ve IL'yi azaltır-6 [238]; (2) insan UC-MSC-eksozomları, Wnt4/-katenin yolu yoluyla sıçanlarda anjiyogenezi arttırdı.kayıp imparatorluk cistancheİnsan UC-MSC-eksozomlarının pro-anjiyogenik etkileri, Wnt4 ekspresyonu shRNA tarafından azaltıldığında ortadan kaldırıldı [239]; ve (3) insan MSC-eksozomları, bilinmeyen mekanizma ile yara bölgelerinde yeni damarların hem oluşumunu hem de olgunlaşmasını hızlandırdı [241].

6.4.Yeniden Modelleme Aşaması

MSC-eksozomları, yara oluşumunu daha da azaltmak için faydalı olabilir. Yara bölgelerinde kontrolsüz miyofibroblast birikimi skar oluşumuna neden olur. Son zamanlarda, insan UC-MSC-eksozomlarının farelerde miyofibroblast birikimini inhibe ederek skar oluşumunu azalttığı bildirilmiştir [242]. Matriks metalloproteinazlar (MMP'ler) gibi çeşitli proteazlar, kutanöz yara iyileşme sürecinin tüm fazları için gereklidir [254]. Yeniden şekillenme evresi sırasında, MMP'lerin fibroblastlar, makrofajlar, epidermal hücreler ve endotelyal hücreler tarafından kontrollü salınımı, kolajen III liflerinin çoğunluğunun bozulmasına katkıda bulunur [255]. ASC-eksozomlar tarafından hücre dışı matris yeniden şekillenmesinin düzenlenmesi bildirilmiştir [235]. Bu çalışmada, ASC-eksozomlarının kollajen I-kollajen IⅢ, TGF- 3-TGF- 1 ve MMP{{14} oranlarını düzenleyerek skarsız kutanöz yara onarımını desteklediği gösterilmiştir. }-MMP1'e.

Cistanche anti-aing yapabilir

6.5. Proteolitik Ortam

Kontrolsüz proteaz aktivitelerinin bozulmuş yara iyileşmesi ile ilişkili olduğu bilinmektedir [256]. Ek olarak, uzun süreli yüksek proteaz aktivitelerinin kronik yaralarda [254-257] gecikmiş yara iyileşmesi ile ilişkili olduğu öne sürülmüştür. Aslında, kollajenazın (MMP-1 ve MMP-8) ve jelatinazların (MMP-2 ve MMP-9) yüksek seviyeleri ve aktiviteleri, kronik yaraların özellikleridir [255]. Bu oldukça proteolitik ortam, büyüme faktörleri gibi gelişmiş biyolojikler için uygun değildir [258]. Aslında, kronik yaraların tedavisi için trombosit türevli büyüme faktörünün (PDGF) kullanımı orta düzeyde bir etkiyle bildirilmiştir [259]. Buna dayanarak, topikal büyüme faktörleri ve proteinaz inhibitörlerinin bir kombinasyonu ile kronik yaraların tedavisine yönelik bir klinik çalışma yakın zamanda başlatılmıştır [260. Kronik yaraların proteolitik ortamı, eksozomlar üzerindeki yüzey proteinleri, eksozomlar ve alıcı hücreler arasındaki etkileşimi değiştirebilen proteolize duyarlı olduğundan, MSC eksozomlarının tedavisi için elverişsiz olabilir [261].mikronize saflaştırılmış flavonoid fraksiyonu 1000 mg kullanırBu nedenle, PDGF [262,263] için bildirildiği gibi, özellikle topikal uygulamalar için maksimum etkinlik için MSC-eksozomlarının proteaz dirençli bir formülasyonu gerekli olacaktır. Son zamanlarda, kitosan/ipek hidrojelli insan dişeti MSC (GMSC)-eksozomları, bu hidrojelin etkileri olarak önerilen uygun şişme ve nem tutma kapasitesi ile diyabetik sıçanlarda gelişmiş yara iyileşmesi gösterdi [242]. Bu hidrojel, eksozomların yara bölgesindeki proteazlardan korunmasını da sağlayabilir.

6.6.Hayvan Modelleri

MSC-eksozomları ile yara iyileşmesi için hayvan çalışmalarının çoğu, tavşanlar ve köpeklerle yapılan iki çalışma [232,243] (Tablo5) dışında kemirgenlerde yapılmıştır. Ancak kemirgen derisinin yapısı ve fizyolojisi insan derisininkileri yansıtmaz. Domuzlar, deri mimarisi, saç yoğunluğu ve yara iyileşme sürecinin fizyolojisi dahil olmak üzere domuz ve insan derisi arasındaki en yüksek benzerliklerden dolayı yara iyileşmesi için en uygun klinik öncesi modellerdir [264-268]. MoA ve klinik uygulamaların daha iyi anlaşılması için domuz modellerinde MSC-eksozomlarının kutanöz yara iyileşmesi üzerindeki etkilerini doğrulamak gereklidir.

6.7.ASC-Ex0s0m1es

Yağ greftinin yara onarımı üzerindeki faydalı etkileri yaygın olarak kabul edilirken, altta yatan mekanizma bilinmemektedir [269]. Bu etkiler, deri altı yağ tabakasından gelen eksozomlarla ilgili olabilir. Son zamanlarda, insan ASC-eksozomlarının HDF'lerin çoğalmasını ve göçünü ve N-kadherin, siklin1, PCNA, kollajen I/I ve elastin ekspresyonunu in vitro olarak HDF'lerde indüklediği ve bunun da farelerde skar oluşumunun azalmasına neden olduğu ortaya çıkmıştır. hücre dışı matris yeniden şekillenmesini düzenleyerek [234,235]. Diğer MSC'lerden gelen eksozomlara göre ASC-eksozomlarının avantajını gösteren hiçbir doğrudan kanıt mevcut değildir. Ancak ASC'ler, BM-MSC'lere kıyasla immünomodülasyonda farklıdır. BM-MSC'ler, yara iyileşmesinin ilk aşamasını başlatmak için kan kaynağı yoluyla yara bölgesine girer [270]. Yaralı bölgede, BM-MSC'ler, nötrofillerin hayatta kalmasını ve işlevini artırarak iltihabı uzatır ve geliştirir [271]. TRL4'ün aktivasyonunu indükleyen hipoksik koşullar altında, BM-MSC'ler proinflamatuar faktörleri salgıladı ve makrofajın M1'den M2 fenotipine [722.273] polarizasyonunu azalttı. Bu nedenle yara bölgesindeki BM-MSC'ler, neovaskülarizasyon ile yeterli oksijen kaynağı olmadan anti-inflamatuar M2 makrofajlarını indükleyemeyebilir.ot flavonoidAksine, ASC'lerin fenotipi ve sekretomu, uzun süreli hipoksiden büyük ölçüde etkilenmedi [274] ve ASC'lerden gelen CM, anti-inflamatuar M2 makrofaj fenotipinin, BM-MSC'lerden elde edilen CM'den daha iyi indükleyici etkileri gösterdi [275]. Bu sonuçlar, uygun yara iyileşme süreçlerini indüklemek için ASC-eksozomlarının BM-MSC-eksozomlarından daha faydalı olabileceğini düşündürmektedir. Özetle, MSC-EV'ler veya MSC-eksozomlar, hücre dışı matrisin yeniden şekillenmesi için gerekli yapısal proteinleri ve proteazları üretmek için M2 polarizasyonunu indükleyerek ve dermal fibroblastları uyararak yara iyileşmesinin her aşamasına katkıda bulunur.

7. MSC-Exosome Kaynaklı Saç Uzaması

Saç folikülü döngüsü, hızlı büyüme (anagen), regresyon (katagen) ve durgunluk (telojen) [276] gibi değişken fazları içeren dinamik ve karmaşık bir süreçtir. Derinin dermal tabakasında bulunan kıl folikülleri, her biri farklı rollere sahip olan dermal papilla (DP) hücreleri ve dış kök kılıfı (ORS) keratinositleri dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerinden oluşur [277]. Bu hücrelere ek olarak, dermisin altındaki yağ dokusunda bulunan ASC'ler, ASC'ler olgun adipositlere farklılaştıkça ve telojenden anajene geçiş sırasında saç foliküllerini çevreledikçe saç döngüsünü de etkileyebilir [278]. Dermal papilla hücreleri ve ASC'ler arasında doğrudan bir ilişki açıklanmamasına rağmen, çok sayıda çalışma ASC'lerden ASC'lerin ve CM'nin ASC'lerden transplantasyonunun in vitro DP hücrelerinin proliferasyonunu arttırdığını ve teşvik ettiğini gösterdiğinden, ASC'lerin saç büyümesi üzerinde etkileri olduğu tahmin edilebilir. farelerde ve insanlarda saç büyümesi [279-281]. Gerçekten de, çeşitli aracılar aracılığıyla bu hücre tipleri arasındaki etkileşimler, telojenden anajen faza geçişe yol açar. Wnt/ß-katenin sinyalinin aktivasyonu, saç folikülü gelişiminde rol oynayan ana yollardan biridir. Önceki çalışmalar, dermal Wnt ligandlarının, anagen fazı koruyarak DP hücrelerinin tüy oluşturma aktivitesini düzenlediğini göstermiştir [282.283].püriten c vitaminiAyrıca ORS hücreleri tarafından üretilen fibroblast büyüme faktörü-5(FGF-5) veya DP hücreleri tarafından üretilen insülin benzeri büyüme faktörü-1 (IGF-1) gibi büyüme faktörleri saç folikülü hücrelerinin çoğalmasını arttırır 【284.285】. Bu nedenle, Wnt/ß-katenin sinyali ve büyüme faktörlerinin salgılanması saç büyümesi için çok önemlidir.

Çevresel, genetik, hormonal ve yaşlanma gibi çeşitli faktörlerin neden olduğu saç döngüsünün düzensizliği saç dökülmesine neden olur [286-288]. Şu anda, finasterid ve minoksidil, saç büyümesini indükleyen temel tedaviler olmasalar da alopesi için temel tedavilerdir ve bunlarla ilişkili çeşitli yan etkilere sahiptirler [289,290]. Saç ekimi sıklıkla saç dökülmesinin temel tedavisi olarak kullanılır ancak invaziv bir prosedürdür ve greftin hayatta kalma oranı büyük ölçüde cerraha bağlıdır [291]. Sadece saç dökülmesini geciktirmekle kalmayıp aynı zamanda saç büyümesini de destekleyen minimal invaziv bir tedaviye yönelik karşılanmamış güçlü bir ihtiyaç vardır.

7.1. DP-Exozomların Saç Hücreleri Üzerindeki Etkileri

DP hücreleri, büyüme faktörleri salgıladıkları, Wnt sinyalini aktive ettikleri ve saç folikülü kök hücrelerinin farklılaşmasını destekledikleri için saç folikülü döngüsünde kilit oyuncu olduğundan, DP hücrelerinden türetilen eksozomların da saç folikülü döngüsünü modüle edebileceği tahmin edilebilir. Gerçekten de çalışmalar, DP hücrelerinden (DP-eksozomlar) türetilen eksozomların saç büyümesini desteklediğini göstermiştir. İnsan DP-eksozomlarının deriden enjeksiyonu, farelerde anagen-katagen oranını arttırdı ve ORS hücrelerinin proliferasyonunu ve ß-katenin ekspresyonunu uyardı [292]. İnsan DP hücrelerinin 3D kültüründen türetilen eksozomlar, Wnt ve kemik morfojenik protein (BMP) sinyalini aktive ederek insan DP küreleri implante edilmiş farelerde kültürlenmiş saç köklerinde Ki67-pozitif hücre yüzdesini arttırdı ve saç köklerini indükledi [ 293]. Yan ve ark. keçi DP-eksozomları tarafından kıl folikülü kök hücrelerinin proliferasyonu ve farklılaşmasında rol oynayan 34 farklı şekilde eksprese edilmiş miRNA tanımlamıştır [294].

7.2. MSC-Exosomes'un Saç Büyümesi Üzerindeki Etkileri

DP-eksozomlara benzer şekilde, MSC-eksozomlarının da kargolarında sayısız büyüme faktörü ve Wnt aktivatörü taşıdığı bilinmektedir. Örneğin, insan UC-MSC-eksozomlarının Wnt4 ve Wntl1'i taşıdığı ve ardından Wnt sinyalini aktive ettiği ve hedef hücrelerde hücre proliferasyonunu desteklediği bulundu [237,239,295].sistancheBu nedenle, MSC-eksozomları saç büyümesi için de çekici tedavi seçenekleridir. Ancak bugüne kadar, MSC-FV'lerin saç büyümesi üzerindeki etkilerini bildiren tek bir yayın vardır [96l Yazarlar, fare BM-MSC-EV'lerinin insan DP hücrelerinin çoğalmasını desteklediğini ve VEGF ve IGF gibi büyüme faktörlerinin salgılanmasını indüklediğini gösterdiler. -1, saç büyümesi için gerekli olan [285,297,298]. Ek olarak, farelere BM-MSC-EV'ler intradermal olarak enjekte edildiğinde, sırt derisinde yüksek Wnt protein seviyeleri ile birlikte C57BL/6 farelerinde artan bir anajen/telojen oranı belirgindi. Bu sonuçlar, MSC-EV'lerin veya MSC-eksozomlarının saç büyümesini teşvik etme potansiyeline sahip olabileceğini düşündürmektedir. Çeşitli MSC eksozomlarının saç folikülü döngüsü üzerindeki potansiyelini aydınlatmak için daha ileri çalışmalar gerekli olacaktır.

8. MSC-Exosomes ile Cilt bariyerinin Onarımı ve Yenilenmesi

Deri, toplam vücut ağırlığının yaklaşık yüzde 15'ini oluşturan insan vücudundaki en büyük organdır ve dış çevre ile insan vücudu arasındaki bariyer olarak bilinir, nem kaybını önler ve vücudu UV ışınlarından, patojenlerden korur. , kimyasallar ve mekanik yaralanmalar [299]. Deri üç katmandan oluşur: epidermis, dermis ve hipodermis. Epidermis, cildin en dış tabakasıdır ve su geçirmez bariyer görevi görür. Dermis, sert bağ dokuları, kıl folikülleri, yağ bezleri, apokrin bezleri, lenf damarları, kan damarları ve ter bezlerinden oluşan epidermisin altındaki bir tabakadır. Hipodermis (deri altı dokusu olarak da bilinir) derinin en derin tabakasıdır ve yağ ve bağ dokusundan oluşur [300,301].

8.1. Cilt Bariyeri

Deri bariyeri genel olarak üç farklı fonksiyonel bariyere ayrılır: mikrobiyom, kimyasal ve fiziksel bariyerler [302]. Mikrobiyom bariyeri, cilt bariyerinin dış tarafını içerir ve bakteri, mantar ve virüs gibi çeşitli mikrobiyal topluluklardan oluşur [295]. Cilt mikrobiyomu, vücudu eksojen maruziyete ve patojenlerin istilasına karşı koruyabilir ve cilt gelişiminde bağışıklık hücresi olgunlaşmasını etkileyebilir. Aynı zamanda cilt hücreleri ve cilt bağışıklık sistemi arasında çapraz iletişim kuran cilt bağışıklık aracısı olarak da işlev görür [302]. Bazı durumlarda, değişen mikrobiyal durumlar cilt hastalığına neden olur [303]. Örnek olarak, Gemella ve Streptococcus türlerinin artan bolluğu AD'de gözlenmektedir [304]. Kimyasal bariyer, cilt bariyerinin pul pul dökülmesi ve yenilenmesinde anahtar faktör olan asidik yüzey pH'ını sağlar[303]. Aynı zamanda 1:1:1 molar orandan oluşan seramidler, kolesterol ve serbest yağ asitlerinin lipid bariyerini sağlar [305]. Lipitler, ciltten nem kaybını ve çevresel maddelerin istilasını önler. Ayrıca serbest yağ asitleri, ciltte asidik pH'ı koruyarak bariyer fonksiyonunun homeostazına katkıda bulunur [306]. Ayrıca kimyasal bariyer, özellikle biyokimyasal bariyer, antimikrobiyal peptitler sağlar. Antimikrobiyal peptitler doğuştan gelen bağışıklık sistemlerinin önemli bir faktörüdür ve bakteri ve virüslere karşı ilk savunma hattını oluşturur [307].

Fiziksel bariyer, stratum corneum (SC) ve sıkı bağlantıdan (TJ) oluşur. SC, ölü keratinositlerden (korneositler) [308] oluşan epidermisin en dış tabakasıdır. Kornifikasyon sırasında canlı keratinositler cansız korneositlere dönüşür. Kornifikasyon, hücre zarının kornifiye zarfa kovalent olarak bağlı bir seramid tabakası ile değiştirilmesiyle tamamlanır. SC'deki bu seramid-korneosit kompleksi, cildin bariyer işlevine katkıda bulunur [309]. Epidermal TJ sadece hücreleri komşu hücrelere tutturmakla kalmaz, aynı zamanda hücreler arasındaki nemin kaçmasını da önler[310]. TJ hasar görürse, TJ ağının altında bulunan Langerhans veya dendritik hücreler, dendritlerini TJ'nin üst tarafına doğru gerer ve daha sonra alerjenler tarafından aktive edilir ve alerjik tepkilere yol açar [301.311].

Cilt bariyerinin işlev bozukluğu ve hasarı, AD [310], sedef hastalığı [310], rozasea [312] ve akne vulgaris [313] gibi çeşitli hastalıklara yol açar. Şimdiye kadar, bu hastalıklar için terapötik yaklaşımların çoğu iltihabı hedef almıştır:(1) IL-4 ve IL-13'nin ikili inhibitörü olan dupilumab, yakın zamanda AD[314] tedavisi için onaylanmıştır;( 2) sedef hastalığının tedavisi için IL-12, IL-23 veya IL-17'i inhibe eden monoklonal antikorlar geliştirilmektedir [315];(3) tedavi için topikal bir ilaç olan ivermektin hafif ila orta dereceli rozaseanın bir anti-inflamatuar etkisi vardırJ316); ve(4) akne vulgarisin birinci basamak tedavisinin antibiyotik olmasına rağmen, akne vulgarisi tedavi etmek için anti-inflamatuar ilaçlar da kullanılmaktadır [317]. Kseroz veya kuruluğu azaltmak için kullanılan nemlendiriciler, normal cilde sahip olanlar için zararsızken, cildi zayıf olan kişiler için toksik olduğunu kanıtlayabilir [318]. Seramidler, kolesterol ve serbest yağ asitleri dahil olmak üzere üç temel lipid içeren fizyolojik lipid bazlı bariyer kremlerin bariyer fonksiyonunu iyileştirdiği ve kaşıntıyı da azalttığı bildirilmiştir [318]. Bununla birlikte, şu anda cilt bariyer fonksiyonlarını onarmak veya yenilemek için herhangi bir tedavi seçeneği mevcut değildir.

8.2.ASC-Exozomların Cilt Bariyeri Üzerindeki Etkileri

Son zamanlarda, insan ASC-eksozomlarının bir fare AD modelinde epidermal bariyer onarımını desteklediği rapor edilmiştir109]. Oksazolonun tüysüz farelere tekrar tekrar maruz kalması, iltihaplanma ve cilt bariyeri anormallikleri dahil olmak üzere AD benzeri semptomlara neden oldu [319]. ASC-eksozomlarının deri altına enjeksiyonu, doza bağlı bir şekilde uzun asil zincirleri ile seramidler ve dihidroseramid üretimi ile cilt bariyerinin restorasyonunu indüklemiştir. ASC-eksozomlar ayrıca sfingosin ve S1P dahil olmak üzere sfingoidlerin sentezini indükledi, SphK1 aktivitesini arttırdı ve yaralı deride S1P liyaz (S1P1) aktivitesini azalttı. Daha önce bahsedildiği gibi, S1P/Sphk1/S1PR ekseni, inflamasyonu azaltan ve kutanöz yara iyileşmesini destekleyen ASC-eksozomları tarafından M2 makrofaj polarizasyonunu indüklemek için önemlidir[94]. ASC-eksozomlar tarafından M2 makrofaj polarizasyonunun cilt bariyeri onarımındaki rolünü aydınlatmak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulacaktır. Ek olarak, ASC-eksozomları, epidermal lamelli cisimlerin sayısını ve SC ile stratum granulosum ara yüzeyinde lamelli tabaka oluşumunu arttırdı. Hastalıklı ciltlerin transkriptom analizi, ASC-eksozomlarının cilt bariyeri bakımında, lipid metabolizmasında, hücre döngüsünde ve tekrarlanan oksazolon maruziyetlerinin neden olduğu enflamatuar tepkilerde yer alan genlerin anormal ekspresyonunu tersine çevirdiğini ortaya çıkardı. Bu sonuçlar, ASC-eksozomlarının, cilt bariyeri kusurları olan çeşitli hastalıklarda cilt bariyerinin yenilenmesi için umut verici bir hücresiz tedavi olabileceğini düşündürmektedir.

9. Rejeneratif Estetik için MSC-Exosomes Uygulaması

Zamanla ciltte meydana gelen fiziksel değişiklikler, sosyal etkileşimleri önemli ölçüde etkileyen psikososyal etkiler üretir [320]. 65 yaşın üzerindeki yaşlı bireylerin küresel olarak artmasıyla birlikte, yaşlı ciltler için onarım veya gençleştirici ürünler ve prosedürler için artan bir talep vardır [300,320]. Çoğunlukla MSC kültüründen elde edilen kök hücre şartlandırılmış besiyeri (CM), yaşlanma karşıtı, kırışıklık karşıtı ve cilt ve saç bakımı için bir cilt bakım ürünü olarak kullanılmıştır [321]. MSC-CM, salgılanan büyüme faktörleri ve eksozomlar dahil olmak üzere faydalı sekretomlar içerir. Bununla birlikte, MSC-CM ayrıca, her ikisi de kozmetikte kısıtlanmış olan ortam bileşenleri ve katkı maddeleri ve laktat ve amonyak gibi hücresel atıklar dahil olmak üzere istenmeyen bileşenler içerir [322,323]. Aksine, izole edilmiş MSC-eksozomları, bu potansiyel olarak zararlı bileşenlerden kaçınır. Şu anda, çeşitli teknikler arasında eksozomları izole etmek için uygun bir endüstriyel ölçekli yöntem olarak teğetsel akış filtrasyonu (TFF) yöntemi önerilmektedir [40,324]. TFF yöntemi, eksozom preparasyonundan kaynaklanan laktat ve amonyak seviyelerini önemli ölçüde azaltabilir (Ha ve ark. yayınlanmamış gözlem). Son zamanlarda, TFF tabanlı bir eksozom izolasyon yöntemi olan ExoSCRTrM teknolojisi ile izole edilen insan ASC-eksozomlarının güvenli olduğu, cilt hassasiyeti, in vitro ışığa duyarlılaştırma, göz ve cilt tahrişi dahil GLP toksikolojik testlerinde hiçbir olumsuz etki göstermediği gösterilmiştir. veya OECD yönergelerine göre akut oral toksisite [325]. Ek olarak, ExoSCRTTM teknolojisi tarafından izole edilen ASC-eksozomu olan ticari ürün ASCETM(ExoCoBio'nun ticari markası), ilk olarak Uluslararası Kozmetik İçerik Sözlüğü'nde (ICID) bir kozmetik içerik olarak tescil edilmiştir. TFF ile izole edilmiş ASC-eksozomlarının cilt üzerinde birden fazla etkisi vardır: (1)seramidler, dihidroseramid, sfingosin ve S1P sentezini artırarak epidermal cilt bariyerinin yenilenmesini indükler [110];(2) çoklu sitokin seviyelerinin aşağı regülasyonu yoluyla iltihabı azaltır [20,109,325];(3) kaşıntıya neden olan bir sitokin olan TSLP seviyesini azaltmak [110];(4) HDF'lerde kollajen ve elastin sentezini indüklemek [325]; ve (5) HDF'lerin ve HDP'lerin proliferasyonunun uyarılması (Ha ve ark. yayınlanmamış gözlem). Son zamanlarda, ASC-eksozomlarının deri altı yağ üzerinde potansiyel bir etkisi de öne sürülmüştür. Fare ASC-eksozomları, obez farelerin WAT'ında M2 makrofaj polarizasyonunun indüklenmesi yoluyla WAT ​​beigleşmesini destekledi [95]. Aynı koşul altında, ASC-eksozomları, ASC'lerin kendilerinin çoğalmasını indükledi. Normal fizyolojik koşullarda insan ASC-eksozomlarının deri altı yağ üzerindeki etkilerini deşifre etmek için daha ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.

Farklı hücrelerden gelen sekretomların güvenliği ve etkinliği, cilt ve yara bakım ürünleri için analiz edildi ve ASC'lerden gelen sekretomun, BM-MSC'lerden birçok açıdan daha güvenli ve daha etkili olduğu bulundu: (1) majör doku uyumluluğu ekspresyonunun olmaması ASC'lerde kompleks(MHC)sınıf II; (2) BM-MSC-CM'ye kıyasla ASC-CM tarafından daha yüksek seviyelerde anti-inflamatuar M2 makrofajlarının uyarılması; ve (3) hem in vivo hem de in vitro ASC-eksozomları tarafından kanser büyümesinin baskılanması [326,327]. ASC-eksozomlar, ciltteki ASC'lerin önemli bir işlevi, dermal fibroblastların ve keratinositlerin farklılaşmasını indüklemek ve saç folikülleri dahil epidermal kök hücreleri aktive etmek için hücreleri çevreleyen sinyaller verdiğinden, tercih edilen bir rejeneratif estetik bileşen olabilir [326]. Öncü bir kozmetik ürün olan ASCE plus TM liyofilize insan ASC-eksozomları (ASCE plus, ExoCoBio'nun ticari markasıdır), anti-enflamasyon ve lazer terapileri gibi ablatif cilt tedavilerinden sonra duruş süresinin azaltılması (yayınlanmamış gözlem) dahil olmak üzere çeşitli faydalı etkiler göstermiştir. Birlikte ele alındığında, ASC-eksozomlar, epidermis (keratinositler), dermis (fibroblast, inflamatuar hücreler ve saç folikülü) ve potansiyel olarak hipodermis (deri altı yağ) dahil olmak üzere cildin çoklu katmanlarını etkileyen rejeneratif estetik için yeni nesil bir ürün olabilir. )(Şekil 1).

10. Sonuçlar

Son zamanlardaki araştırma patlaması ile, MSC-eksozomları artık inatçı hastalıklar için yeni nesil hücresiz terapötikler olarak kabul edilmektedir. Eksozomların sanayileşmesinde, büyük ölçekli MSC kültürü, karşılaştırılabilir terapötik etkilere sahip sürekli MSC tedariki ve eksozomların miktar ve kalitesinin doğru belirlenmesi gibi birçok zorluk hala var. Bununla birlikte, yakın gelecekte ABD FDA tarafından beklenen ilk pazarlama onayı [328] ile MSC hücre tedavisi alanındaki teknik gelişmeler de yakında eksozom endüstrisine entegre edilebilecektir. Naif MSC'lere kıyasla benzer işlevselliklere ve güvenlik profillerine sahip ölümsüzleştirilmiş MSC'lerin kullanımı, aynı zamanda MSC-eksozomlarının kararlı üretimi için alternatif bir strateji olabilir [329,330]. MSC-eksozomlarının başarılı bir şekilde ticarileştirilmesi, insan sağlığı için tamamen yeni bir terapötik paradigma sağlayabilir.

Bu makale Cells 2020, 9, 1157; doi:10.3390/cells9051157 www.mdpi.com/journal/cells