打破光老化重塑膠原，幹細胞及外泌體是怎樣做到逆轉皮膚衰老的？

皮膚光老化是指長期受到紫外線照射後導致的皮膚衰老現象。它與自然老化不同，後者是由于年齡增長、遺傳因素等引起的生理變化。

皮膚光老化的症狀包括：皮膚幹燥、失去彈性、出現皺紋和細紋、色素沈著、松弛下垂等。此外，還可能出現皮膚炎症、紅腫、疼痛等症狀。預防皮膚光老化的方法主要包括避免長時間暴露在陽光下，尤其是在中午時分；使用防曬霜、遮陽傘等防護措施；保持健康的生活方式，如均衡飲食、充足睡眠等。

如果已經出現了皮膚光老化的問題，可以考慮采取壹些治療方法來改善，例如激光治療、微針療法、果酸換膚等。這些方法可以幫助促進皮膚的新陳代謝，減少黑色素沈積，從而達到改善皮膚質量的效果。

總之，了解並掌握如何預防和處理皮膚光老化是非常重要的，因爲這有助于延緩皮膚的老化過程，並使肌膚更加年輕有活力。

皮膚光老化典型臨床症狀爲：在面部、頸部、手部等光暴露部位的皮膚皺紋增多；皮膚粗糙；色素異常；毛細血管擴張；各種皮膚良性和惡性腫瘤。但個體皮膚變化差異很大，這可能與遺傳背景（修複能力不同）或戶外活動時防護習慣不同有關。皮膚光老化可分爲四型。

1、Ⅰ型、Ⅱ型皮膚，主要表現爲萎縮性皮膚改變。其粗大的皺紋較少，而皮膚高度萎縮，表皮菲薄，皮膚靜脈凸起。這種變化多見于戶外工作者的面部和手背部皮膚，常伴有局竈性的色素減退和皮膚腫瘤，如日光角化和上皮惡性腫瘤。

2、Ⅲ型、Ⅳ型皮膚，是中國人群最主要的皮膚類型。往往表現爲皮膚粗糙、肥厚，皮溝加深，皮嵴隆起，出現皮革樣的外觀。如常見于海員和農民的壹種典型皮膚光老化的病變——項部菱形皮膚。

皮膚光老化主要由紫外線輻射所致，陽光中存在三種紫外線輻射，分別是UVA（波長爲320~400nm）、UVB（波長爲280~320nm）、UVC（波長爲200~280nm）。由于UVC大部分被臭氧層阻擋，因此，造成皮膚光老化的罪魁禍首主要是UVA和UVB。

1.UVB

UVB爲中波紫外線，主要影響表皮層，急性UVB照射可降低真皮和表皮透明質酸（HA）含量，這是在老化皮膚中觀察到的顯著變化。UVB對真皮的影響涉及角質形成細胞衍生的可溶性介質，以及影響細胞外基質（ECM）的基質金屬蛋白酶（MMP）。

2.UVA

UVA爲長波紫外線，可深入真皮層，直接影響真皮成纖維細胞。長波UVA1輻射可引起真皮成纖維細胞大分子損傷，並造成線粒體DNA缺失。

過去幾十年的研究表明，間充質幹細胞（MSC）可以通過調節炎症反應、促進細胞增殖和遷移、抑制細胞凋亡、促進血管良好的組織形成等，來增強皮膚再生，用其對抗皮膚光老化，主要得益于以下機制：

1.抗氧化

研究顯示，紫外線輻射可導致ROS過量産生，從而引起丙二醛（MDA）生成增加，而以日本脂肪來源幹細胞爲代表的MSC，可抑制丙二醛的産生，減少紫外線輻射對皮膚造成的不良影響；同時還可恢複超氧化物歧化酶（SOD）的活性，從而清除過量生成的氧自由基，防止細胞損傷，爲改善皮膚光老化提供了強有力的依據。

2.抑制細胞凋亡，對抗DNA損傷

研究顯示，日本脂肪來源幹細胞可分泌大量的細胞因子，同時還可運輸和調節蛋白質，從而抑制UVB誘導的細胞凋亡，最終達到改善皮膚光老化的目的。

3.抑制炎症反應

研究顯示，日本脂肪來源幹細胞還可通過下調白三烯等趨化因子，抑制白細胞早期遷徒，從而改善炎症和免疫反應，最終逆轉皮膚光老化。關于幹細胞美容的更多內容，國際幹細胞研究醫學部之前做過詳細介紹，大家可閱讀原文：愛美人士的福音|幹細胞在美容領域有哪些“用武之地”？

4.促進成纖維細胞的增殖和遷徒

研究顯示，MSC可分泌細胞因子和生長因子，不僅可促進真皮成纖維細胞的增殖及遷徒，還可刺激膠原的合成，從而改善皮膚光老化。

間充質幹細胞（MSC）衍生的外泌體是平均直徑約爲100nm的納米級囊泡，含有多種物質，如DNA、miRNA、細胞因子、蛋白質、代謝産物等。外泌體作爲壹種無細胞治療方法，在對抗皮膚光老化方面具有廣闊的應用潛力，主要通過以下機制發揮作用：

1.外泌體對表皮細胞的影響

表皮的主要成分是角質細胞，約占表皮成分的95%，這些角質形成細胞可防止毒素和病原體入侵，調節熱量和水分流失，並釋放細胞因子以刺激炎症。

研究顯示，源自人臍帶間充質幹細胞的外泌體（hucMSC-Exos），富含14-3-3z蛋白，可上調角質形成細胞中SIRT1的表達，而SIRT1/Nrf2信號通路對抑制炎症、減少氧化應激、延緩衰老至關重要，最終可達到抑制紫外線照射誘導的氧化應激的目的，從而有助于改善皮膚光老化。

2.外泌體對基質金屬蛋白酶的影響

基質金屬蛋白酶（MMP）是在活生物體中發現的肽鏈酶，可在其活性位點結合金屬離子。在人體皮膚中，紫外線照射會顯著提高某些MMP（如MMP-1、MMP-2、MMP-3、MMP-9）的表達，它們有助于膠原蛋白和彈性蛋白的降解。因此，控制MMP活性是改善光老化的壹種有效策略。

3.外泌體對ROS的影響

活性氧（ROS）是細胞代謝的副産品，紫外線輻射會誘導活性氧産生，從而破壞皮膚氧化和抗氧化系統之間的平衡，並削弱其去除活性氧的能力。

高濃度的ROS會導致DNA、蛋白質和脂質發生氧化應激損傷，並與曬傷、衰老、炎症性疾病等有關。

4.外泌體對成纖維細胞的影響

成纖維細胞是真皮的主要細胞成分，負責産生膠原蛋白、其他ECM成分（如纖連蛋白、彈性蛋白），從而支持組織強度、彈性和成纖維細胞遷移。而成纖維細胞功能受損和ECM變化，與皮膚衰老密切相關。

5.外泌體對黑色素的影響

表皮黑色素單位由黑素細胞和周圍的角質細胞形成，皮膚長期暴露在太陽照射下，會觸發信號級聯反應，刺激激素和生長因子的分泌，最終導致黑素細胞中黑色素的合成增加，從而出現色斑等色素沈著表現。

研究發現，角質形成細胞通過攜帶miRNA的外泌體與黑素細胞進行通訊，以調節色素沈著。而角質形成細胞衍生的外泌體的功能，受光型影響並受UVB調節。最近的研究證實，即使在沒有UVB暴露的情況下，人類角質形成細胞來源的外泌體對人類黑色素細胞活化也具有定量影響。