由于血腦屏障的存在，大分子藥物無法通過血腦屏障進入腦部組織發(fā)揮藥效，導致很多神經(jīng)系統(tǒng)疾病、 神經(jīng)退行性疾病無法得到有效的治療。

近年來研究發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞外泌體以其體積微小、可裝載脂質(zhì)、蛋白、核酸等信號物質(zhì)的特點，對腦血管病、阿爾茨海默癥、癲癇、脊髓損傷等疾病具有組織修復(fù)的功效，逐漸成為治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病的重要工具。

間充質(zhì)干細胞外泌體作為一種重要的細胞外囊泡發(fā)揮著細胞通訊、物質(zhì)運輸?shù)戎匾δ?，并且具有與間充質(zhì)干細胞相同的生物學功能，在組織修復(fù)和再生醫(yī)學領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

外泌體擁有豐富的脂質(zhì)、蛋白、核酸，這些內(nèi)容物在外泌體形成過程、外泌體被靶細胞攝取過程以及 細胞間物質(zhì)信息傳遞中發(fā)揮重要作用，見表1

干細胞外泌體修復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)疾病的機制

直接作用

神經(jīng)修復(fù)治療的主要目的是直接作用于健康的腦細胞，促進大腦自我修復(fù)。細胞實驗表明，MSC外泌體通過促進神經(jīng)元樹突和軸突的生長，從而促進神經(jīng)修復(fù)。

間接作用

研究表明，外源性外泌體除了對腦實質(zhì)細胞的功能有直接 影響外，還有間接的神經(jīng)恢復(fù)作用。在大鼠局灶性腦缺血模型中，MSC外泌體可刺激星形膠質(zhì)細胞釋放外泌體，而后者可促 進皮質(zhì)神經(jīng)元突起生長，這表明星形膠質(zhì)細胞外泌體可協(xié)助 MSC外泌體對腦缺血后神經(jīng)突觸重塑。

由此可見，MSC外泌體可作用于受體細胞，促進后者釋放外泌體，參與細胞之間通訊 交流，從而促進神經(jīng)修復(fù)。

調(diào)節(jié)免疫炎癥反應(yīng)

缺血性腦卒中和TBI等神經(jīng)疾病會引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)的炎癥反 應(yīng)，從而加劇腦損傷。臨床研究表明，循環(huán)中的內(nèi)源性外泌體可能加劇缺血性腦卒中引發(fā)的炎癥反應(yīng)。急性腦卒中患者外周血中的外泌體富含C反應(yīng)蛋白，

研究發(fā)現(xiàn)在缺血性 腦損傷小鼠模型中，盡管MSC外泌體對大腦免疫細胞浸潤無影響，但可減弱缺血后免疫抑制反應(yīng)。

系統(tǒng)性作用

雖然外泌體在治療缺血性腦卒中和TBI等神經(jīng)疾病中的靶 器官是大腦，但一些證據(jù)表明其作用可能不僅僅局限于大腦。在 嚙齒動物腦缺血模型中，大腦內(nèi)皮細胞外泌體可以加劇心臟功能衰竭，表明外泌體在器官水平存在相互影響。

MSCs外泌體在神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療中的基礎(chǔ)研究

MSCs外泌體能夠產(chǎn)生類似于來源MSCs 的再生與修復(fù)潛能，這一功能己經(jīng)在多種動物疾病模型中得到證實。

案例一：Zhang等與Xin等分別首次報道MSCs外泌體在TBI和缺血性腦卒中動物模型中的治療潛力。

這些研究表明，靜脈注射MSCs外泌體治療缺血性腦卒中或TBI的大鼠模型，與MSC移植治療相比，可同樣顯著地促進神經(jīng)血管再生，改善恢復(fù)期的行為和認知結(jié)果。

案例二：Doeppner等對這兩種治療方法進行直接比較，結(jié)果表明缺血性腦卒中小鼠中MSCs 移植療法或MSCs外泌體療法可同等改善運動功能。

案例三：Cui等在 APP/PS1小鼠阿爾茲海默癥疾病模型中發(fā)現(xiàn)MSC外泌體可以促進Aβ降解、減緩認知功能下降。

案例四：Lee等發(fā)現(xiàn)人類脂肪MSCs外泌體可減少亨廷頓蛋白的聚集、調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)蛋白、保護線粒體，表明其在治療亨廷頓病方面具有一定的潛力。

未來展望

間充質(zhì)干細胞外泌體作為有效的細胞間通訊、物質(zhì) 運輸和藥物的載體，在腦出血、腦血管病、阿爾茨海默癥、癲癇、脊髓損傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病組織修復(fù)中發(fā)揮重要作用。

目前，間充質(zhì)干細胞外泌體的研究還處于起步階段，很多具體機制還不清楚，但是憑借其優(yōu)良的物理、生物學特征和強大的物質(zhì)運輸功能為治療神經(jīng)退行性疾病等神經(jīng)系統(tǒng)疑難疾病帶來新的希望。

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