外泌體，這些微小的納米級(jí)囊泡，宛如生命微觀世界中的 “神奇信使”，持續(xù)釋放著令人驚嘆的能量。在過(guò)去的推文里，我們已初步領(lǐng)略了外泌體的魅力，而如今，最新的研究成果更是將其推向了醫(yī)學(xué)應(yīng)用的新高峰。接下來(lái)，讓我們一同深入探索外泌體在當(dāng)下的前沿應(yīng)用。
圖1.圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)
一、神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療的新曙光
脊髓損傷、視神經(jīng)損傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，常給患者帶來(lái)難以逆轉(zhuǎn)的痛苦，恢復(fù)之路充滿荊棘。但近期，NurExone Biologics 公司帶來(lái)了令人振奮的消息。他們研發(fā)的外泌體藥物 ExoPTEN，如同一位精準(zhǔn)的 “微觀醫(yī)生”，針對(duì)脊髓損傷、視神經(jīng)損傷及面神經(jīng)損傷，展現(xiàn)出卓越的療效，已成功獲得 FDA 和 EMA 的孤兒藥認(rèn)證，并計(jì)劃于 2026 年開(kāi)啟臨床試驗(yàn)。
ExoPTEN 的神奇之處在于，它借助間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體，巧妙地將 PTEN siRNA 遞送至受傷神經(jīng)元，精準(zhǔn)下調(diào) PTEN 基因。PTEN的抑制促進(jìn)軸突再生和神經(jīng)修復(fù)。不僅如此，外泌體能抑制局部炎癥，引導(dǎo)免疫細(xì)胞向修復(fù)模式轉(zhuǎn)變，為神經(jīng)再生營(yíng)造出理想的微環(huán)境。在完全橫斷大鼠模型中，經(jīng)鼻給藥后，大部分恢復(fù)了運(yùn)動(dòng)功能、感覺(jué)和膀胱控制能力，部分單次高劑量治療的大鼠甚至實(shí)現(xiàn)了可測(cè)量的步態(tài)恢復(fù)，效果著實(shí)令人驚嘆。
圖2.鼻內(nèi)ExoPTEN治療顯著促進(jìn)脊髓損傷大鼠的功能恢復(fù)
二、肺部疾病治療的創(chuàng)新突破
肺纖維化，作為一種嚴(yán)重的慢性肺部疾病，5年生存率不足40%，傳統(tǒng)治療手段往往難以取得理想效果。然而，清華團(tuán)隊(duì)的最新研究成果為患者帶來(lái)了新的生機(jī)。他們建立了嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的外泌體制備與質(zhì)量控制體系，深入表征了人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體的miRNA、蛋白質(zhì)和代謝物特征。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，霧化吸入干細(xì)胞外泌體展現(xiàn)出強(qiáng)大的靶向富集能力，能夠精準(zhǔn)抵達(dá)肺組織，顯著改善博來(lái)霉素誘導(dǎo)的小鼠肺纖維化進(jìn)程。治療組小鼠的生存率從 20% 大幅提升至 80%，肺體積逐步恢復(fù)，肺損傷程度明顯減輕，血氧飽和度及肺功能指標(biāo)也得到顯著改善。在臨床 I期試驗(yàn)中，24名肺纖維化患者參與了隨機(jī)、單盲、安慰劑對(duì)照研究。結(jié)果顯示，霧化吸入人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體不僅安全性良好，未出現(xiàn)嚴(yán)重不良事件，而且在肺功能（用力肺活量 FVC、最大自主通氣量 MVV）和呼吸健康狀態(tài)（通過(guò)SGRQ評(píng)分和LCQ評(píng)分）方面，相比僅接受常規(guī)治療的對(duì)照組，接受聯(lián)合治療的患者均有顯著改善。其中，兩例炎癥后肺纖維化患者治療后的影像學(xué)檢查顯示病灶顯著改善，這一成果為肺纖維化治療開(kāi)辟了全新的路徑，讓我們看到了逆轉(zhuǎn)肺纖維化的希望。
圖3. 霧化吸入hUCMSC EVs治療肺纖維化的臨床療效
與此同時(shí)，名為“一項(xiàng)評(píng)價(jià)霧化吸入臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體（MSC-Exo）治療中至重度哮喘的安全性和耐受性的單中心、隨機(jī)、單臂Ⅰ期臨床研究” 項(xiàng)目也在煙臺(tái)毓璜頂醫(yī)院正式啟動(dòng)。哮喘作為常見(jiàn)的慢性呼吸道疾病，全球有數(shù)億患者深受困擾，傳統(tǒng)治療方法難以逆轉(zhuǎn)氣道重塑。而外泌體霧化吸入療法有望打破這一困境，通過(guò)調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞極化，抑制促炎 M1 型巨噬細(xì)胞，促進(jìn)抗炎 M2 型巨噬細(xì)胞，從根源上減輕氣道炎癥，促進(jìn)氣道上皮細(xì)胞修復(fù)，減少氣道重塑，改善肺功能，降低患者對(duì)長(zhǎng)期激素治療的依賴，為哮喘患者帶來(lái)新的治療選擇。
三、視網(wǎng)膜疾病治療的新希望
視網(wǎng)膜缺血再灌注損傷，作為多種視網(wǎng)膜病變的共同病理基礎(chǔ)，長(zhǎng)期以來(lái)缺乏有效的治療手段。不過(guò)，陶勇教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中科院過(guò)程工程所帶來(lái)了創(chuàng)新療法 ——工程化神經(jīng)干細(xì)胞外泌體（CataKNexo）。該療法基于對(duì)大規(guī)模眼內(nèi)液樣本的深入分析，精準(zhǔn)靶向視網(wǎng)膜缺血再灌注損傷。
CataKNexo是具有聚賴氨酸（K10）修飾和過(guò)氧化氫酶表達(dá)的神經(jīng)干細(xì)胞外泌體，能夠精準(zhǔn)富集于視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞層，并借助聚賴氨酸的穿透性抵達(dá)外核層。在多種體內(nèi)/外模型實(shí)驗(yàn)中，CataKNexo 展現(xiàn)出強(qiáng)大的治療效果。在體外模擬的視網(wǎng)膜三層結(jié)構(gòu) Transwell 模型中，它能通過(guò) K10 介導(dǎo)的轉(zhuǎn)胞吞作用順利到達(dá)外核層；在 RIRI 小鼠模型中，有效抑制了視網(wǎng)膜因過(guò)氧化氫引起的細(xì)胞死亡，發(fā)揮了神經(jīng)保護(hù)作用，使小鼠的視網(wǎng)膜功能得到部分恢復(fù)；在 RIRI 小型豬模型中，同樣展現(xiàn)出令人驚喜的抗氧化和視神經(jīng)保護(hù)作用，為視網(wǎng)膜疾病患者帶來(lái)了重見(jiàn)光明的新希望。
圖4. CataKNexo 設(shè)計(jì)、制備及作用機(jī)制
不僅如此，中山大學(xué)中山眼科中心卓業(yè)鴻/蘇文如教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體富含miR-21a-5p其能夠保護(hù)視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞且有抗炎作用，并且首次證實(shí) TNF-α預(yù)處理干細(xì)胞可增強(qiáng)其外泌體的神經(jīng)保護(hù)作用，為視網(wǎng)膜神經(jīng)損傷治療提供了新的治療方向。
四、股骨頭缺血性壞死治療的新途徑
股骨頭缺血性壞死（ONFH），常導(dǎo)致患者疼痛難忍，嚴(yán)重時(shí)甚至關(guān)節(jié)塌陷。研究人員發(fā)現(xiàn)，M2巨噬細(xì)胞衍生的外泌體（M2-Exos）為ONFH 治療帶來(lái)了新的曙光。M2-Exos中的miR-93-5p能夠減少中性粒細(xì)胞NETs形成，同時(shí)提高內(nèi)皮細(xì)胞血管生成能力。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)單細(xì)胞RNA測(cè)序、構(gòu)建動(dòng)物模型等實(shí)驗(yàn)手段，充分驗(yàn)證了M2-Exos的治療有效性。富含miR-93-5p的M2-Exos不僅有效解決ONFH的問(wèn)題，還具備非侵入性、精準(zhǔn)定位受損骨組織以及雙重作用機(jī)制（同時(shí)解決免疫功能障礙和血管損傷）等諸多優(yōu)勢(shì)，為 ONFH 患者提供了新的治療選擇，并且有望在其他缺血性骨病治療中發(fā)揮重要作用。
圖5. M2-Exos 減少體內(nèi)NETs形成
外泌體在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的最新應(yīng)用成果令人矚目，從神經(jīng)系統(tǒng)到肺部，從視網(wǎng)膜到骨骼，它正逐步改寫多種疾病的治療格局。當(dāng)然，目前外泌體治療仍處于研究和發(fā)展階段，在規(guī)?；a(chǎn)、作用機(jī)制深入研究、長(zhǎng)期安全性觀察等方面還面臨諸多挑戰(zhàn)。但我們有理由相信，隨著科研人員的不懈探索，外泌體必將在未來(lái)為人類健康帶來(lái)更多的驚喜，成為攻克疑難病癥的有力武器。讓我們共同期待外泌體在醫(yī)學(xué)舞臺(tái)上綻放更加耀眼的光芒！
1. Shaowei Guo, Nisim Perets, Oshra Betzer, Shahar Ben-Shaul, et al. Intranasal Delivery of Mesenchymal Stem Cell Derived Exosomes Loaded with Phosphatase and Tensin Homolog siRNA Repairs Complete Spinal Cord Injury. ACS Nano. 2019, 13, 10015-10028. doi: 10.1002/sctm.19-0432.
2. Meng Li. et al. Clinical investigation on nebulized human umbilical cord MSC-derived extracellular vesicles for pulmonary fibrosis treatment. Signal Transduction and Targeted Therapy. (2025) 10:179. doi.org/10.1038/s41392-025-02262-3.
3. Weiqiang Yang, et al. Catalytic neural stem cell exosomes for multi-stage targeting and synergistical therapy of retinal ischemia-reperfusion injury. Cell Reports Medicine 6,102052. doi.org/10.1016/j.xcrm.2025.102052.
4. Guanzhi Liu,et al. M2 macrophages-derived exosomes for osteonecrosis of femoral head treatment: modulating neutrophil extracellular traps formation and endothelial phenotype transition. Bone Research (2025) 13:42. doi.org/10.1038/s41413-025-00412-5.