間充質幹細胞可以分泌多種具有生物活性的物質，比如大家經常聽到的外泌體。今天來介紹間充質幹細胞更加豐富的分泌物——分泌組（Secretome），看看它們在面板疾病領域的應用如何？幫助大家進一步瞭解間充質幹細胞是如何幫助人們進行面板的修復和保護。
分泌組又稱條件培養基，是間充質幹細胞分泌的一些分子，具有多種生物活性，可用於各種治療，尤其是對面板組織損傷的再生和修復，如傷口癒合、光防護、促進毛髮生長、治療銀屑病等具有多種作用，成為近年來醫學界研究的熱點。日前，發表於《Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology》的一篇文章對間充質幹細胞分泌組在面板應用中的益處及生物活性進行了綜述。
DOI https://doi.org/10.2147/CCID.S331044
幹細胞療法的發展至今仍在繼續，尤其是在面板病治療方面。幹細胞，特別是間充質幹細胞，能夠分泌營養因子，負責組織再生和組織損傷修復。分泌組是間充質幹細胞在條件培養基中分泌的生物活性分子，它含有大量的生長因子、細胞因子，以及各種大分子和胞外小泡如微囊泡和胞外小體，可刺激各種生物反應，特別是調節各種新的組織結構[1]。外泌體其實就是分泌組中的一種。
分泌組的再生和修復受損組織的能力使其成為處理各種面板問題的替代方法之一，在各種研究中得到了廣泛的報道。
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1幹細胞分泌組促進面板傷口癒合
傷口癒合是身體修復和再生受損組織的自然過程，由三個主要階段組成：炎症、增殖和重塑[2]。傷口癒合仍然是臨床治療問題中的一個挑戰，尤其是在慢性疾病中。利用分泌組作為治療面板損傷的替代療法能夠加速傷口癒合已經被廣泛報道。在體外和體內，已經做了各種各樣的研究來評估分泌組對傷口癒合的益處。
體外試驗一般是透過觀察細胞的遷移和增殖能力來完成的。發表於《Journal of Investigative Dermatology》的一篇研究表明：使用面板乳頭層成纖維細胞分泌組進行傷口癒合治療，結果表明傷口癒合速度比對照組快1.8倍[2]。
體內實驗動物模型已在各種情況下的動物模型上進行了試驗，如慢性創傷，糖尿病足潰瘍，面板潰瘍，和輻射傷等。結果表明，分泌組透過增加細胞遷移和增殖的作用，促進血管生成、再上皮化、新生血管化和膠原沉積，從而促進創面癒合。發表於《Scientific Reports》的一篇文章研究了外周血單個核細胞分泌組(SecPBMCs)和凋亡的PBMC(Apo-SecPBMC)對燒傷豬模型的影響，發現CD 31+增加，尤其是APO-SecPBMC治療後，創面肥大細胞減少[3]。
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2幹細胞分泌組防止光老化
紫外線(UV)輻射會引起一些面板問題，特別是光老化。光老化是由於過度的紫外線暴露引起的面板老化，它會引起面板的形態和生理變化，如皺紋的出現和面板彈性的降低。
紫外線輻射可透過下調mRNA的表達，抑制細胞增殖，降低I型膠原、Ⅲ型膠原和彈力蛋白的表達[4]。紫外線輻射還可引起mmp1和MMP 9水平的升高，從而抑制原膠原合成，啟用多種訊號通路，即絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)、蛋白啟用因子1(AP-1)和核因子κB(NF-κB)，從而導致ROS形成所致的細胞損傷，並可誘導面板細胞凋亡，從而抑制面板再生，並可對角質形成細胞造成DNA損傷[5]。
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幹細胞分泌組可以防止光老化，達到光保護的效果，發表於《International Journal of Clinical & Experimental Pathology》的一篇文章證明：脂肪源性幹細胞(ADSC-CM)的使用增加了細胞增殖，人面板成纖維細胞（HDFS）中發生凋亡的細胞數量減少，細胞老化減少[4]。而另一篇發表於《Journal of Dermatological Science》的研究還發現：ADSC-CM能減少細胞凋亡死亡的數量(其特徵是亞G1期的減少)，增加I型膠原的合成，並抑制HDFS中mmp1的產生[6]。
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3幹細胞分泌組促進毛髮生長
脫髮、禿頂困擾著越來越多的年輕人。目前唯一有效的手段就是毛囊移植，但其價格昂貴，此外，存在可供移植毛囊有限以及移植後存活率等問題。
發表於《PLoS One》上的一篇文章利用毛乳頭細胞分泌組研究了可能參與毛囊再生的旁分泌因子[7]。結果表明，人毛囊毛乳頭細胞（DPC）分泌組在第3代中分泌大量CXCL 12、MMP3和雙糖膠，參與啟用Wnt/β-catenin訊號通路和LTBP 1,啟用這一途徑可觸發毛囊細胞的增殖。分泌組的使用可以觸發毛囊（HF）DPC的增殖，加速髮根期向膠原的轉化，體外能誘導毛髮基質的增殖。
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4幹細胞分泌組抑制銀屑病
銀屑病是面板的一種慢性炎症狀態，特徵是面板和指甲上有厚厚的白色鱗片或皮疹。在銀屑病中，Langerhans細胞表現為表皮細胞遷移紊亂，這是一種與T細胞反應相關的免疫反應，尤其是Th17介導的免疫反應。發表於《Journal of International Pharmaceutical Research》上的一篇動物實驗研究表明[8]：分泌組能夠透過抑制HaCaTs中樹突狀細胞(DC)和IL-17的成熟和啟用來降低ImQ大鼠銀屑病評分。
5小結
面板是人體最大的器官，是抵禦各種疾病和外部刺激的第一道防線。各種各樣的面板問題會損害面板的結構和功能，甚至引發面板上的各種反應。在慢性面板疾病中，如感染、炎症、紫外線(UV)暴露等，常規治療不能恢復受損面板組織的功能和結構。
分泌組是間充質幹細胞分泌的一種生物活性因子，作為治療多種再生疾病的潛在藥物，對面板有多種益處。鑑於分泌組具有豐富的成分，它在各種疾病中有很大的發展空間，未來需要更深入的研究才能得到最大程度的利用。
參考文獻：
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2. Helena Topouzi, Colin J. Boyle, Greg Williams, Claire A. Higgins,Harnessing the Secretome of Hair Follicle Fibroblasts to Accelerate Ex Vivo Healing of Human Skin Wounds,Journal of InvestigativeDermatology,Volume140,2020,Pages1075-1084.e11.https://doi.org/10.1016/j.jid.2019.09.019.
3. Hacker, S. , Mittermayr, R. , Nickl, S. , Haider, T. , Lebherz-Eichinger, D. , & Beer, L. , et al. (2016). Paracrine factors from irradiated peripheral blood mononuclear cells improve skin regeneration and angiogenesis in a porcine burn model. Scientific Reports, 6, 25168. https://www.nature.com/articles/srep25168.
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5.Sohn, S.J., Yu, J.M., Lee, E.Y. et al. Anti-aging Properties of Conditioned Media of Epidermal Progenitor Cells Derived from Mesenchymal Stem Cells. Dermatol Ther (Heidelb) 8, 229–244 (2018). https://doi.org/10.1007/s13555-018-0229-2
6. Kim W-S, Park B-S, Park S-H, Kim H-K, Sung J-H. Antiwrinkle effect of adipose-derived stem cell: activation of dermal fibroblast by secretory factors. J Dermatol Sci. 2009;53(2):96–102. https://doi.org/10.1016/j.jdermsci.2008.08.007.
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8. Zhang Y, Yan J, Li Z, Sun Q. Exosomes derived fromhuman umbilical cord mesenchymal stem cells alleviate psoriasis-like skininflammation. Int J Mol Sci. 2020.
