突破血眼屏障！干細胞外泌體革新角膜損傷、干眼、青光眼干預策略

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本文重點摘要

最新研究綜述揭示，間充質干細胞衍生的外泌體（MSC-Exos）為眼科疾病的治療開辟了創新路徑，其核心進展與優勢包括：

（1）靶向遞送與多機制修復：外泌體可有效穿透血眼屏障，將負載的蛋白質、microRNA等活性成分精準遞送至角膜、房角等眼表及前段組織，通過調節免疫炎癥、促進細胞增殖遷移、傳遞保護性信號等多重機制，啟動眼內源性修復。

（2）優勢顯著：外泌體具有免疫原性極低、無成瘤風險、易于保存與標準化生產、能克服細胞存活與整合難題等獨特優點，是一種更為安全、可控的“無細胞”治療策略。

（3）在多類眼病中展現應用潛力：在角膜損傷修復中，外泌體可加速上皮愈合、抑制瘢痕與新生血管；在干眼癥治療中，能修復眼表、調節免疫微環境、恢復淚液分泌；在青光眼神經保護中，則可直抵視網膜神經節細胞，抑制凋亡、促進軸突存活，為前段眼病提供了一類具有廣闊前景的通用型治療手段。

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本期撰文：福建醫科大學 YANG

本文審核專家：江蘇大學附屬醫院 李晶教授

走進任何一家眼科醫院，都能看到因角膜損傷、青光眼或干眼癥而備受困擾的患者。傳統治療方法往往只能緩解癥狀，難以觸及疾病根源。而如今，一種被稱為“細胞快遞員”的微小囊泡正在改變這一局面。

最近發表在眼科領域權威期刊上的綜述《Application of stem cell-derived exosomes in anterior segment eye diseases: A comprehensive update review》系統總結了間充質干細胞衍生外泌體在這一領域的最新突破[1]。

外泌體，穿越血眼屏障

外泌體，直徑僅30-150納米的微小囊泡，是細胞間通訊的關鍵信使。想象一下，當細胞需要傳遞重要信息或修復信號時，不是親自出動，而是派出這些裝載著蛋白質、RNA和脂質的微小囊泡，精準送達目標。

間充質干細胞來源的外泌體能穿透血眼屏障，這一特性對于眼科治療至關重要。

血眼屏障是指循環血液與眼球內組織(房水、晶狀體和玻璃體等)液之間的屏障，包括血房水屏障、血視網膜屏障等結構。它可以選擇性過濾有用物質，以維持眼內外環境的穩定性，保證正常的視力。

外泌體能夠穿越血眼屏障，直接作用于視網膜細胞，傳遞治療性分子，調節視網膜微環境，促進損傷修復和功能恢復[4]。

研究表明[1]，這些微小囊泡主要通過三種機制發揮作用：調節免疫反應，抑制過度炎癥；促進細胞增殖與遷移，加速組織修復；以及傳遞保護性生物分子，增強細胞應激能力。

圖片來自文獻[1]

外泌體改善干眼癥，從緩解癥狀到根源修復

干眼癥影響著全球數億人，傳統的人工淚液只能暫時緩解癥狀。間充質干細胞外泌體（MSC-Exos）為這一頑疾帶來了新希望，其通過調控眼內浸潤的免疫細胞的活性和功能，能夠有效減輕眼部炎癥，促進眼部表面的修復和再生，成為干眼癥治療的新手段。

以全球首個臍帶間充質干細胞外泌體改善干燥綜合征相關干眼癥（SS-DES）的三盲隨機對照試驗為例[2]，該研究共納入16名受試者（8名接受外泌體眼部給藥治療，接受10 μg外泌體，每日兩次，持續兩周，另外8名為對照組），結果顯示：

（1）臍帶間充質干細胞外泌體不僅顯著提高了患者淚液分泌量，減少了角膜熒光素染色點數，延長了淚膜破裂時間，而且還能有效降低促炎因子水平，增加有助于傷口愈合的關鍵蛋白表達。

（2）臍帶間充質干細胞外泌體干預2周， 眼部不適感減輕、淚液分泌增加。

（3）臍帶間充質干細胞外泌體干預，可使淚液分泌提高2倍以上。

圖片來自文獻[2]

外泌體改善青光眼，守護視神經的最后防線

青光眼以進行性視神經損傷為特征，是人類不可逆性失明的主要原因。降低眼壓是當前主要治療策略，但無法直接保護視神經。

間充質干細胞外泌體在這一領域展現出獨特價值。它們能夠穿過復雜的眼內結構，直接作用于視網膜神經節細胞。

研究表明，外泌體通過傳遞保護性miRNA和蛋白質，抑制神經節細胞凋亡，促進軸突再生。例如，外泌體中的miR-17-92簇能夠抑制PTEN蛋白表達，激活mTOR通路，促進神經存活和再生。

最近的一項研究[3]利用間充質干細胞衍生的外泌體治療青光眼大鼠模型。該研究將大鼠分為3組，1組為健康對照組(n = 5)，另外2組為青光眼大鼠模型組，第2組(n = 30)和第3組(n = 35)，其分別使用前房內微珠或小梁網的激光凝固術受傷，以誘導眼內壓升高。第2組和第3組都在每周或每月的玻璃體內注射間充質干細胞衍生的外泌體或成纖維細胞外泌體。

結果表明，每周和每月玻璃體內注射間充質干細胞衍生的外泌體促進了RGCs的神經保護作用。

圖片來自文獻[3]

外泌體改善角膜損傷，解決角膜神經損傷后再生難題

角膜是眼睛最外層的透明組織，容易受到外傷、化學燒傷或感染的影響。傳統治療方法效果有限，尤其是角膜神經損傷后的再生問題難以解決。

神經損傷會導致疼痛、感覺減退和傷口愈合延遲，嚴重時會發展為神經營養性角膜炎（NK），出現持續性上皮缺損、潰瘍甚至穿孔。

MSC來源的外泌體，為這一臨床困局帶來了全新的解決思路。 其促進神經再生的能力可能通過多管齊下的機制實現[1]：

外泌體促進神經再生的機制

• 直接輸送“營養包”：外泌體內富含神經生長因子（NGF）、腦源性神經營養因子（BDNF）等，能直接刺激神經突生長和神經元存活。

• 啟動修復信號：它們可調控PI3K/Akt等關鍵的細胞存活與再生信號通路，進一步促進軸突延伸。

• 營造最佳修復環境：外泌體通過抑制炎癥、減少瘢痕形成，為神經再生掃清障礙。研究已證實，源自人角膜基質干細胞的外泌體可通過介導中性粒細胞浸潤，有效減輕角膜瘢痕和炎癥。

• 尤為引人注目的是，外泌體具有卓越的穿透與溝通能力。研究表明，它們能夠穿過角膜的后彈力膜，這暗示了其促進角膜內皮與基質細胞間直接通信的潛力，從而遞送可能協調神經再生過程的信號。

小結

間充質干細胞外泌體以其獨特生物學特性，包括能穿透生理屏障直達病灶，以及通過多靶點、多機制的協同作用，實現了從角膜修復到神經保護的多方位干預。同時，外泌體在安全性、便捷性和可控性上展現出顯著優勢，為角膜損傷、干眼癥、青光眼等頑固性眼病提供了極具潛力的新策略。科學的目光正聚焦于這一微小的“細胞信使”，未來，它有望成為眼科醫生手中一枚精準、安全的“生物鑰匙”，開啟眼病治療的新篇章！

參考文獻：

[1] Khorrami-Nejad M, Hashemian H, Majdi A, Jadidi K, Aghamollaei H, Hadi A. Application of stem cell-derived exosomes in anterior segment eye diseases: A comprehensive update review. Ocul Surf. 2025;36:209-219. doi:10.1016/j.jtos.2025.01.012

[2] Habibi A, Khosravi A, Soleimani M, Nejabat M, Dara M, Azarpira N. Efficacy of topical mesenchymal stem cell exosome in Sj?gren's syndrome-related dry eye: a randomized clinical trial. BMC Ophthalmol. 2025 May 20;25(1):299. doi: 10.1186/s12886-025-04078-9. PMID: 40394561; PMCID: PMC12090426.

[3] Mead B, Amaral J, Tomarev S. Mesenchymal Stem Cell-Derived Small Extracellular Vesicles Promote Neuroprotection in Rodent Models of Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018 Feb 1;59(2):702-714. doi: 10.1167/iovs.17-22855. PMID: 29392316; PMCID: PMC5795911.

[4]李秀陽,張天資.外泌體介導視網膜光損傷修復的前沿研究進展[J].中國醫藥科學, 2025, 15(19):37-41.

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