综述:间充质干细胞和外泌体在衰老及衰老相关疾病治疗中的研究进展

【字体: 时间:2025年07月28日 来源:Stem Cell Research & Therapy 7.1

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  这篇综述系统阐述了间充质干细胞(MSCs)及其外泌体(MSC-Exos)在抗衰老治疗中的最新进展,重点探讨了其通过调控AMPK/NR4A1、Wnt/β-catenin、PI3K/AKT/mTOR等信号通路治疗早发性卵巢功能不全(POF)、阿尔茨海默病(AD)、动脉粥样硬化(AS)等衰老相关疾病的分子机制,并比较了不同组织来源细胞的特异性疗效。

  

衰老的总体特征

全球老龄化趋势加剧,60岁以上人口预计205年翻倍。衰老表现为基因组不稳定、端粒缩短、线粒体功能障碍等12大特征,与糖尿病、AD等慢性病风险显著相关。分子标志物可分为组学、生理功能和数字监测三类,为抗衰老干预提供量化指标。

MSCs和MSC-Exos的基本特性

MSCs具有多向分化潜能和低免疫原性,国际细胞治疗学会(ISCT)定义其需表达CD73+/CD90+/CD105+且缺失造血标志物。MSC-Exos作为30-150nm的囊泡,携带miRNA、蛋白质等生物活性物质,通过旁分泌实现组织修复,较细胞治疗更具安全性优势。

不同来源MSCs的治疗应用

早发性卵巢功能不全:脐带MSCs通过AMPK/NR4A1轴减少颗粒细胞凋亡,脂肪MSCs通过线粒体转移改善卵母细胞质量。临床研究显示骨髓MSCs移植18个月后FSH降低50%。

阿尔茨海默病:脐带MSCs分泌肝细胞生长因子(HGF)调控tau蛋白磷酸化,经鼻给药的Exos可穿越血脑屏障,3D培养Exos富含Aβ清除相关分子。

动脉粥样硬化:脂肪MSCs通过抑制NF-κB减轻血管炎症,仿生血小板膜包裹Exos可精准递送miR-26至斑块部位。

骨质疏松:牙髓MSCs通过CD39/Wnt通路调节破骨细胞分化,磁性纳米颗粒增强的Exos可靶向递送miR-15b-5p至骨组织。

技术挑战与展望

细胞移植后的归巢效率、Exos的规模化制备仍是瓶颈。未来需通过工程化改造(如HAMA水凝胶封装)提升靶向性,多组学技术将深化机制研究。临床转化需建立标准化质量评价体系,联合治疗策略或成突破方向。

(注:全文严格依据原文数据,未添加非文献支持内容)

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