快訊

他偷打20把鑰匙潛入女生家!看電視忘記時間被抓 落網稱「想聞她家」

2026元旦落周四…是否彈性放假兩派網友戰翻 行政院回應

科學人/治療落髮新希望!外泌體在皮膚科的4大應用 醫師解析原理

情境示意圖。圖/Ingimage
情境示意圖。圖/Ingimage

1983年,《細胞生物學期刊》與《細胞》發表的兩篇論文,揭開了「細胞外囊泡」的存在,1987年,加拿大科學家強斯頓(Rose Johnstone)正式命名為外泌體(exosome)。2013年,三位科學家因研究細胞外囊泡的機制而獲得諾貝爾獎,使外泌體躍升為醫療領域的新星。

外泌體含有蛋白質、脂質,也含有各種促使傷口癒合與皮膚保護的分子,能促進膠原蛋白生成、抗發炎,並保護皮膚免受環境壓力。外泌體中所含有的microRNA(簡稱miRNA),也被證實是基因調控的重要因子,特別是源自幹細胞的外泌體,更是具有調控生長的作用。間質幹細胞(mesenchymal stem cell,簡稱MSC) 釋放出來的外泌體,則具有促進組織再生、細胞溝通、抗發炎與免疫調節等功能,於是近年來,陸續有相關產品問世,其中皮膚相關產品為大宗。到底外泌體對皮膚有哪些幫助呢?

促進傷口癒合

2024年《國際生物學》期刊提到,外泌體在臨床治療上,已經確定能促進傷口癒合、抵抗皮膚老化,並幫助治療疤痕;在治療發炎性皮膚病(例如脂漏性皮膚炎、異位性皮膚炎)和自體免疫性皮膚病(例如紅斑性狼瘡),有初步的研究成果,但仍處於臨床前的試驗階段,需要更多的研究來證實其療效。當皮膚有傷口時,身體第一時間會進行凝血,然後開始發炎,最後就是傷口癒合。如果傷口一直處於發炎狀態,就無法進入癒合再生,因此在傷口初期就進行外泌體介入,除了能幫助傷口儘快結束免疫反應,進入修復再生時期,也能引導周圍組織再生,如果傷口深及真皮層時,還能促進血管增生,幫助傷口復原。

為確認外泌體對傷口的作用,星誠細胞生醫以常見的皮秒雷射手術進行了小規模的測試。如果在蜂巢透鏡的模式下施打皮秒雷射,皮膚真皮層會產生微觀空泡,這些微小損傷區域會啟動皮膚修復機制,促使纖維細胞增生,並促進膠原蛋白與彈性蛋白的生成,進而改善細紋、毛孔粗大和膚質不均等問題。蜂巢透鏡在不影響角質層完整性的前提下,可透過光機械震波效應來破壞表皮結構,進而增強皮膚對外來物質的吸收能力,也藉此增強外泌體的經皮吸收作用。

受試者經過皮秒雷射手術後,一邊塗抹外泌體,另一邊則無,經過20分鐘與60分鐘後,利用玩美系列app進行測試。玩美系列app是結合人工智能與擴增實境技術的手機軟體,該軟體對比VISIA肌膚檢測儀的數據,進行大數據分析後,讓使用者可透過手機照相,就能初步偵測皮膚狀況。星誠細胞生醫使用專利間質幹細胞培養技術,採用3A.GPT全自動化製程,確保每毫升含有超過2000億顆外泌體,達到穩定的高濃度與高純度品質。除了考慮細胞培養製程,在挑選外泌體時,也建議選擇具公正第三方大型檢驗認證的公司,星誠細胞生醫擁有台大醫院醫學研究部、台美檢驗、圖爾思生技等檢驗認證,並與雙和醫院、台中榮民總醫院合作,累積臨床數據。

防止皮膚老化

皮膚老化會導致皺紋、細紋、下垂和色素沉澱,是人們老化最明顯的特徵,人們想盡各種方法就是要避免皮膚衰老。外泌體目前已經證實可以幫助膠原蛋白再生,而膠原蛋白流失正是皮膚產生皺紋與細紋的主因,透過促進膠原蛋白增生,就能有效減少細紋,也能增加皮膚彈性。除此之外,外泌體可以調控細胞作用,抑制黑色素細胞分泌黑色素,也就能減緩色素沉澱。發炎反應也會促使黑色素的分泌,而外泌體能對抗發炎,減輕皮膚的發炎反應,也能減少黑色素的沉澱。

外泌體也被發現可以抗氧化,而體內的氧化壓力是老化的因素之一,如果可以增加皮膚的抗氧化能力,自然也能防止皮膚老化,同時也有可能讓身體因氧化壓力下降,提升整體活力與精神狀態。

治療落髮的新希望

除了皮膚老化,落髮是另一個困擾現代人的問題,而外泌體在這方面,已經有了初步的研究成果。

人體毛髮有一定的生長規律,可以大致區分為生長期、衰退期與休止期。生長期是毛髮生長的高峰,毛髮生長迅速,而且不易拔落;當毛髮進入衰退期時,就會開始脫落,等到休止期時,毛囊會暫時不生長毛髮。在正常狀況下,大約有85-90% 的頭皮毛髮處於生長期、1-2%處於衰退期、10-15%處於休止期。在分子研究中發現,Wnt/β-catenin訊息路徑受到抑制會造成落髮,而外泌體可活化這條訊息路徑,讓毛囊活化,促使毛髮生長。在動物實驗則發現,給予外泌體有助於改善老鼠的落髮,促使毛髮增生。

2023年,在《美容皮膚學期刊》(Journal of Cosmetic Dermatology)發表的一項小規模測試研究,針對39位雄性禿患者以外泌體塗抹,結果這些受試者的頭髮密度與厚度都明顯增加。雖然目前關於落髮的研究還在進行中,相信不久的將來,外泌體可能是治療落髮的另外一種選擇。(整理/林又旻)

科學繪圖/江勻楷
科學繪圖/江勻楷

【本文以介紹醫療新知與衛教宣導為目的,療程效果與方式等,需以醫師親自說明為準。】

【醫師解惑】

疑惑1:糖尿病傷口也能用外泌體介入治療嗎?

糖尿病患經常因為傷口無法癒合,導致蜂窩性組織炎,嚴重時可能需要截肢,甚至死亡。由於外泌體在傷口治療上已有一定成效,因此研究者試圖使用外泌體對糖尿病患的傷口進行治療。結果發現,外泌體可影響傷口附近的巨噬細胞,進而影響傷口狀況。

巨噬細胞可以區分為M1與M2型態,當巨噬細胞處於M1時,會呼喚更多的免疫細胞與發炎因子,讓傷口持續發炎;一旦巨噬細胞轉換成M2型態後,反而會促使傷口癒合,而外泌體可以幫助傷口附近的巨噬細胞轉換成M2型態,就有機會幫助傷口復原。

目前在國外已有許多利用外泌體治療糖尿病傷口的研究進行中,雖然目前大多處於動物實驗階段,但現階段所展現的效果,讓人寄予厚望。

疑惑2:植物外泌體對皮膚也有作用嗎?

嚴格來說,植物的外泌體並不能稱為外泌體,而是植物類外泌體顆粒(plant-derived exosome-like nanoparticles,簡稱PELNs)。因為植物有細胞壁,所以相關的機制跟生物體內的外泌體作用不同,並不能以外泌體來稱呼。

雖然PELNs與動物外泌體在大小與結構上相似,且有跨物種影響的潛力,但兩者的分子組成與作用機制仍有所不同。

研究發現,PELNs含有豐富的植物miRNA、蛋白質、脂質與多醣,可透過不同的路徑,產生生物活性效應。

疑惑3:塗抹外泌體真的能被身體吸收嗎?

根據現行法規,外泌體僅能外用,無法施打於人體中。但透過塗抹的外泌體真的有用嗎?首先要知道,經皮給藥目前醫學界常用的方法,優點是容易使用、減少副作用,並且病患容易執行。但是在經皮給藥過程中,藥物需要穿透表皮屏障並被皮膚吸收,從皮膚表面向內層,藥物濃度自然會逐步減少。

有些學者認為,外泌體屬於小分子,直徑介於30至150奈米之間,能夠穿透皮膚屏障,作用於皮膚深層;但是也有學者懷疑,外泌體的作用深度會受到角質層和緊密連接結構而有所限制。

在臨床上,運用不同技術可增強外泌體經皮吸收,像是傷口、皮膚老化、除皺、美白等,外泌體有機會透過塗抹來改善皮膚狀況,特別是在傷口上,因為傷口並沒有表皮屏障,外泌體自然能夠直接作用於其中,改善傷口的微環境,有效協助傷口治療。

攝影/翁挺耀
攝影/翁挺耀

・ 醫 師 小 檔 案 ・

翁子玉

衛福部雙和醫院皮膚科總醫師

臺北醫學大學醫學院學士、臺灣大學生物科技管理碩士,曾任衛福部雙和醫院皮膚科暨醫學美容中心專任主治醫師,專長為皮膚雷射、皮膚保養品諮詢、落髮疾病、皮膚外科。

星誠細胞生醫公司

本單元獲星誠細胞生醫公司贊助。由《科學人》團隊獨立採訪撰稿。

(本文出自2025.02.26《科學人》網站,未經同意禁止轉載。)

掉髮 皮膚科 科學人雜誌 老化 醫師

延伸閱讀

科學人/破解美國小鎮的神祕鬼火傳說 學者:可能是罕見 「地震光」

科學人/兼具剛性和延展性!「奶瓶刷結構」高分子材料如何打破限制

科學人/從零組件銷售到知名代理商 大聯大控股永續長曾國棟的3種科學精神

科學人/心動對象1個行為瞬間冷掉? 研究揭示「蛙化」從何而來

相關新聞

新聞中的公民與社會/老公繼承老家公寓 去世後婆婆竟要媳婦歸還

欺人太甚!一名人妻面臨喪夫之痛,想不到婆婆還要跟她爭奪老公留下的遺產,婆婆要求她將老公留下的房子轉讓給大姑...

科學人/治療落髮新希望!外泌體在皮膚科的4大應用 醫師解析原理

1983年,《細胞生物學期刊》與《細胞》發表的兩篇論文,揭開了「細胞外囊泡」的存在,1987年,加拿大科學家...

好讀周報/山上滑雪為何易曬傷? 與這款「反射率超高」的雪有關

在山上滑雪特別容易曬傷,除了海拔高而離太陽稍微近一些,主因其實是落下不久的新鮮粉雪(powder)反射率極高。

紐時賞析/1992年美男籃夢幻隊唯一敗績 回顧那場罕為人知的練習賽

Grant Hill is a seven-time NBA All-Star, Chris Webber a five...

商品推薦

udn討論區

0 則留言
規範
  • 張貼文章或下標籤,不得有違法或侵害他人權益之言論,違者應自負法律責任。
  • 對於明知不實或過度情緒謾罵之言論,經網友檢舉或本網站發現,聯合新聞網有權逕予刪除文章、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿張貼文章。
  • 對於無意義、與本文無關、明知不實、謾罵之標籤,聯合新聞網有權逕予刪除標籤、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿下標籤。
  • 凡「暱稱」涉及謾罵、髒話穢言、侵害他人權利,聯合新聞網有權逕予刪除發言文章、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿張貼文章。