I framtiden, du kan vara din egen ungdomskälla - eller åtminstone din egen reservoar för hudreparation. I en proof-of-concept studie, forskare från North Carolina State University har visat att exosomer som skördats från mänskliga hudceller är mer effektiva för att reparera solskadade hudceller hos möss än populära retinol- eller stamcellsbaserade behandlingar som för närvarande används. Dessutom, Exosomerna i nanometerstorlek kan levereras till målcellerna via nålfria injektioner.

Exosomer är små säckar (30–150 nanometer över) som utsöndras och tas upp av celler. De kan överföra DNA, RNA eller proteiner från cell till cell, påverkar mottagarcellens funktion. Inom regenerativ medicin, exosomer testas som bärare av stamcellsbaserade behandlingar för sjukdomar som sträcker sig från hjärtsjukdomar till andningssjukdomar.

"Tänk på ett exosom som ett kuvert med instruktioner inuti - som att en cell skickar ett brev till en annan cell och säger vad den ska göra, "säger Ke Cheng, professor i molekylär biomedicinsk vetenskap vid NC State, professor vid NC State/UNC-Chapel Hill Joint Department of Biomedical Engineering och motsvarande författare till ett papper som beskriver arbetet. "I detta fall, kuvertet innehåller mikroRNA, icke-kodande RNA som instruerar mottagarcellen att producera mer kollagen. "

För att testa om exosomer kan vara effektiva för hudreparation, Cheng och hans team växte först och skördade exosomer från hudceller. De använde kommersiellt tillgängliga humana dermala fibroblastceller, expandera dem i en suspensionskultur som tillät cellerna att fästa vid varandra, bildar sfäroider. Sfäroiderna utsöndrade sedan exosomer i media.

"Dessa 3D-strukturer genererar mer prokollagen-mer potenta exosomer-än du får med 2-D-cellsexpansion, säger Cheng.

I en fotograferad, modell för naken mus, Cheng testade de 3D-sfärodlade exosomerna mot tre andra behandlingar:retinoidkräm; 2-D-odlade exosomer; och benmärg härledda mesenkymala stamceller (MSC) exosomer, en populär stamcellsbaserad anti-aging behandling som för närvarande används. Teamet jämförde förbättringar i hudtjocklek och kollagenproduktion efter behandling. De fann att hudtjockleken hos 3D-exosombehandlade möss var 20% bättre än hos de obehandlade och 5% bättre än hos den MSC-behandlade musen. Dessutom, de hittade 30% mer kollagenproduktion i hud behandlad med 3D-exosomerna än i MSC-behandlad hud, som var den näst mest effektiva behandlingen.

"Jag tror att denna studie visar potentialen för 3D-exosomer att användas i hudbehandlingar mot åldrande, "säger Cheng." Det finns två stora fördelar med exosome behandlingar jämfört med konventionella behandlingar:en, du kan använda donatorhudceller från alla för att växa och skörda dessa exosomer - de är inte celler, så du inte riskerar att bli avvisad. Och två, behandlingen kan administreras utan nålar - exosomer är tillräckligt små för att kunna tränga in i huden via tryck, eller jetinjektionsmetoder.

"Vår förhoppning är att människor så småningom kan" banka "hudprover och komma tillbaka till dem, eller använda donator exosome behandlingar som de kan administrera själva. Vi tror att detta arbete är ett viktigt steg mot att potentiera framtida kliniska prövningar på människor i förebyggande och behandling av kutan åldrande. "