Exosomer en slags «slukker» inflammatoriske prosesser samtidig som de stimulerer regenerative og reparasjonsprosesser.
Eksosomer har nylig blitt snakket om på alle de viktigste globale begivenhetene i estetikkindustrien. Deres unike evne til å modulere cellulære prosesser og transportere næringsstoffer kan utnyttes på mange måter. Dette setter eksosomer i søkelyset til forskere, produsenter og estetikere.
Edyta Hætta kosmetisk sykepleier eier av Derma Medica
Exosomer er små vesikler som varierer fra 30 til 150 nm i diameter, utskilt av de fleste celletyper. De dannes inne i cellen i multivesikulære legemer; og slippes deretter ut i det ekstracellulære miljøet når disse kroppene smelter sammen med cellemembranen. De har en rekke komponenter, inkludert proteiner , lipider og nukleinsyre. De spiller en nøkkelrolle i celle-til-celle kommunikasjon og er involvert i en rekke fysiologiske prosesser.
Exosomer ble først oppdaget på 1980-tallet, og deres potensielle bruk i estetisk medisin og kosmetikk begynte å bli utforsket for et tiår siden. De måtte imidlertid vente til nå på reell interesse fra skjønnhetsbransjen.
Brukt i form av behandlinger, kremer, serum og masker, viser exosomer en rekke terapeutiske og antialdringsfordeler. På grunn av innholdet av proteiner, lipider og andre molekyler kan de hjelpe til med helbredelses-, fuktighets- og hudegenereringsprosesser. De øker kollagenproduksjonen, reduserer betennelse og beskytter huden mot miljøbelastninger ved å styrke hudbarrieren . I tillegg kan exosomer bidra til å forbedre effektiviteten til andre aktive ingredienser som hyluronsyre, peptider og antioksidanter.
Hva finner du i artikkelen?
1. Hvor kommer exosomer fra
2. Sårheling og vevsregenerering
3. Hårvekst
4. Psoriasis
5. Atopisk dermatitt
6. Exosomer i anti – aldringsforebygging
7. Biografi
Hvor kommer eksosomer fra?
Eksosomer for medisinsk og kosmetisk bruk kan fås fra ulike kilder; inkludert – mest kontroversielt – menneskelige vev og celler
● Humane celler : Exosomer kan stamme fra en rekke humane celletyper dyrket i laboratoriet, inkludert fettvev eller benmarg. Begrepet «cellekultur» refererer til prosessen ved hvilken celler dyrkes under kontrollerte forhold.
● Menneskelige kroppsvæsker: Exosomer kan også isoleres fra menneskelige kroppsvæsker som blod, spytt, urin, fostervann og morsmelk. Exosomer oppnådd på denne måten brukes til diagnostiske formål.
● Andre biologiske kilder: Ikke-menneskelige kilder som planter og melk fra kyr eller andre dyr brukes også til å produsere exosomer .
For å komme tilbake til kontroversen, bruker noen produsenter exosomer avledet fra kilder som navlestrengsvev (mer presist, Whartons gelé inneholdt deri) og spedbarns forhudsfibroblaster. Begge er rike kilder til mesenkymale stamceller (MSC) og har derfor et enormt regenerativt potensial.
Anvendelser av exosomer i hudbehandling og -pleie
Exosomer har allerede funnet anvendelse i en rekke estetiske medisinbehandlinger, og deres potensial på dette området forskes stadig på. Fordi de effektivt stimulerer kollagensyntesen, brukes de i antialdringsbehandlinger for å redusere rynker og stimulere regenereringsprosesser. Bruken av exosomer i hodebunnen i terapier ment å stoppe hårtap blir også stadig mer populært. Det er imidlertid verdt å legge til at deres effektivitet øker betydelig når de kombineres med en annen behandling, for eksempel mesoterapi eller microneedling.
Sårheling og vevsregenerering
Exosomer spiller en viktig rolle i sårheling og vevsregenerering . De har vist seg å fremme angiogenese – prosessen med å lage nye blodkar fra eksisterende. Dette er avgjørende for helingsprosessen da det sikrer tilstrekkelig blodtilførsel som er nødvendig for å levere oksygen og næringsstoffer til sårstedet. Videre kan exosomer modulere den inflammatoriske responsen, noe som er viktig i den innledende fasen av sårheling. Ved å redusere kronisk betennelse letter de også den naturlige helbredelsesprosessen. Takket være disse egenskapene hjelper de med å eliminere arr, inkludert aknearr.
Hårvekst
Exosomer avledet fra mesenkymale stemceller fremmer gjenvekst av hår ved å forlenge den anagene fasen (aktiv vekstfase) av hårsekken. Det antas at exosomer ved å bære vekstfaktorer og andre molekyler kan stimulere stamcelleaktivitet i hårsekken; som fører til stimulering av veksten.
Psoriasis
Ved psoriasis antas exosomer spille en rolle i den overaktive immunresponsen som fører til utbruddet av sykdommen. Vi vet ennå ikke den nøyaktige mekanismen som denne prosessen fungerer med. Noen studier tyder imidlertid på at exosomer kan brukes til å modulere immunsystemet for å redusere betennelse og forbedre hudhelsen.
For eksempel har exosomer avledet fra en type immuncelle (regulatorisk T-celle) vist seg å undertrykke betennelse hos mus med psoriatiske hudlesjoner. Exosomer kan også brukes til å levere legemidler direkte til syke områder.
Atopisk dermatitt
Studier utført i Korea har vist at exosomer avledet fra fettceller (ASC-exosomer) kan lindre symptomene atopisk dermatitt og redusere betennelse. De støttet også rekonstruksjonen av hudbarrieren ved å øke produksjonen av ceramider og dihydroceramider. Dette indikerer muligheten for å bruke ASC-exosomer som behandlingsalternativ for AD, spesielt siden tilgjengelige terapier er begrenset.
Exosomer i anti-aldringsforebygging
Å bekjempe aldring av huden er en av hovedoppgavene til den estetiske industrien. Exosomer ser ut til å ha mye å tilby i denne forbindelse. De kan bære vekstfaktorer og andre signalmolekyler som stimulerer fibroblaster til å produsere kollagen og forbedre hudens struktur og elastisitet.
Dessuten kan exosomer også bekjempe oksidativt stress, som ofte fører til for tidlig aldring. De inneholder antioksidanter som nøytraliserer frie radikaler som er kjent for å forårsake skade på hudceller. I tillegg kan exososomer bidra til å bekjempe kronisk betennelse, ofte forbundet med aldring. Deres rolle i å lette kommunikasjonen er spesielt gunstig for å reparere ulike typer hudskader.
Aldringsprosessen er assosiert med akkumulering av skade i celler, noe som fører til permanent stans av cellesyklusen. Exosomer inneholder biologisk aktive proteiner og genetisk informasjon som spiller en viktig rolle i å forsinke cellealdring.
For eksempel kan de forsinke cellealdring ved å hemme syntesen av aldringsfaktoren β-galaktosidase (SA-β-Gal). Samtidig fremmer de syntesen av koenzymet NAD+; et nøkkelmolekyl for funksjonen til mitokondrier, som dessverre avtar med alderen og under påvirkning av oksidativt stress.
Studier har vist at exosomer isolert fra humane hudfibroblaster og introdusert i en musemodell av hudfotoaldring forårsaket en betydelig reduksjon i uttrykket av det kollagen-ødeleggende enzymet MMP-1. Imidlertid økte de uttrykket av type I prokollagen.
Oppsummert presenterer exosomer seg som en lovende innovasjon innen estetisk medisin. Takket være deres unike egenskaper kan de bidra til å forbedre hudens tilstand og lette behandlingen av ulike dermatologiske problemer. Det er verdt å ta hensyn til de nyeste produktene, nåværende forskning og utvikling av teknologier relatert til exosomer, fordi de kan ha en betydelig innvirkning på fremtiden til estetikkindustrien.
Edyta Hætta eier av Derma Medica. Kosmetisk sykepleier
Studier viser at exosomer skilles ut av de fleste celletyper, inkludert immunceller (mastceller, dendrittiske celler, T- og B-celler), nevronceller, epitel- og endotelceller, embryonale og kreftceller og mesenkymale stamceller (MSC). Exosomer finnes også i kroppsvæsker, spytt, plasma, galle, urin, sæd, lymfe, morsmelk og til og med cerebrospinalvæske. Dessuten forekommer de i kroppsvæskene til både friske og syke individer.
Et rent exosomer er sammensatt av en rekke proteiner, ekstracellulære matriseproteiner, enzymer, lipider, reseptorer og nukleinsyrer (miRNA).
Hvilken funksjon utfører de?
Exosomer spiller en avgjørende rolle i utvekslingen av informasjon mellom stamcellen og dens naboceller, noe som er avgjørende for å opprettholde cellulær funksjon og vevshomeostase i alle flercellede organismer. Exosomer er «budbringere» i prosessen med intercellulær kommunikasjon – uten dem ville det vært umulig.
Nyere års forskning har vist at eksosomer også spiller en svært viktig rolle i blant annet celleproliferasjon, økende immunitet og vevsregenerering.
En ny ting ingen vet om?
Ikke helt. De ble oppdaget på 1960-tallet, men navnet «exosomer» ble først brukt i 1987.
Takket være fremskritt innen teknologi var det i 1991 mulig å isolere stamceller fra Whartons gelé, et stoff som stammer fra navlestrengen. De første eksosomer ble hentet fra fettvev, den ovennevnte Whartons gelé og benmarg.
Det bør imidlertid huskes at kvaliteten på et individs stamceller synker drastisk med alderen, og dermed synker kvaliteten på exosomer..
Det er verdt å ta hensyn til det etiske aspektet og lure på om vi virkelig ønsker å bruke stamceller fra mennesker eller dyr?
I Europa er bruk av stamceller av menneskelig og animalsk opprinnelse forbudt, så det er en utmerket løsning å skaffe disse unike molekylene fra planter (f.eks. ingefær eller damaskrose).
Hovedutfordringen knyttet til bruk av exsosomer i regenerativ medisin er deres kvalitet, som krever mye forskning på standardisering, inkludert fremfor alt sikker og etisk anskaffelse, multiplikasjon, isolering, kvalitetskontroll, transport og lagring av oppnådde og isolerte
molekyler. Videre forskning på de molekylære mekanismene for eksosomkommunikasjon med målceller er også viktig. Og slik forskning pågår fortsatt, og potensialet til exosomer er ekstremt lovende.
Normer og standarder
Exosomer er underlagt normer og standardiseringer som bekrefter kvaliteten. Standardisering begynte i USA da mange selskaper dukket opp på markedet som tilbyr produkter med exosomer som ikke engang var i ingrediensene. Derfor ble ISEV (International Society of Extracellular Vesicle) etablert i 2011 – en internasjonal kommisjon som tar seg av studiet av ekstracellulære vesikler, inkludert exosomer. Det ble grunnlagt av den svenske forskeren Jan Lötvall, kalt «exosomer far», forfatter av «celle til celle-oppdagelse». Kommisjonen består av de beste vitenskapsmennene og forskerne i verden. ISEV pålegger rigide standarder (MISEV-standardisering) som må oppfylles for å kalle produktet ditt «exosomer». Disse standardene er så restriktive at få selskaper som skryter av å ha exosomer preparater i tilbudet klarer å oppfylle dem. FDA har håndhevet slik standardisering for å kvalifisere exosomer som et medisinsk utstyr eller medikament (mange studier på exosomer pågår innen nevropsykiatri og onkologi).
Prosessen med å oppnå exosomer
Hvilke stadier i produksjonen kulminerer med å få exsosomer i tilgjengelige preparater?
Først ser vi etter en «donor», som – som vi allerede vet – kan være et menneske, et dyr eller en plante. Vi vet også at i henhold til europeiske standarder kan kilden til exosomer er «budbringere» i prosessen med intercellulær kommunikasjon vårt bare være planter. Å finne den rette kilden er bare begynnelsen – den har for få celler, så vi må multiplisere dem. Vi skaffer stamceller ved ekstraksjon og deretter, ved hjelp av betingede medier (næringsstoffer), etablerer vi vår cellekultur.
Målet med dyrking er å multiplisere størst mulig antall stamceller som inneholder flere exosomer er «budbringere» i prosessen med intercellulær kommunikasjon. Resultatet av multiplikasjonen er kondisjonerte medier, det vil si et laboratorieprodukt med et høyt nivå av forurensning, med en gjenværende mengde eksosomer (bare 0,1%). På dette stadiet stopper de fleste selskaper i verden som produserer exosomer er «budbringere» i prosessen med intercellulær kommunikasjon og tilbyr faktisk et exosomlignende produkt.
Hvor mye exosomer er det i et exosom?
Jeg har kommet over informasjon om at eksosomer er utellelige, og dette er tilfellet hvis de er en del av betingede medier. Mens jeg gjennomgikk materialer om exosomer, kom jeg over en patentert metode for unik filtrering og rensing av det kondisjonerte mediet, med sikte på å oppnå rene og tellbare exosomer
ExoSCRT-teknologi lar deg oppnå 100 % rene exosomer med effektiviteten til stamceller. Selskapet testet rundt 150 planter og valgte damaskrosen som kilden til exosomer. Dette skyldes den eksepsjonelle likheten i størrelse og form av exosomer avledet fra stamcellene til denne spesielle planten med menneskelige exosomer. I tillegg til disse likhetene er det bemerkelsesverdig at så mange som 27 miRNA-sekvenser av Damask-rose-exosomer ligner på menneskelige sekvenser. La oss gå videre: de seks viktigste miRNA-ene som er blant de viktigste når det gjelder virkningen av menneskelige exosomer, finnes i Damask-rose-eksosomer.
Disse inkluderer blant annet: miRNA som er ansvarlig for å hemme apoptose, celleproliferasjon, kollagensyntese, redusere melaninnivåer eller anti-krefteffekter.
Dessuten har rene ExoSCRT-eksosomer lavere cytotoksisitet enn eksosomer samlet i kondisjonerte medier (kulturer), det vil si at de virker anti-inflammatorisk og ikke pro-inflammatorisk som kondisjonerte medier.
Det neste trinnet er å stabilisere dem. Her kan vi velge mellom å fryse, suspendere i væske eller frysetørking.
Når det gjelder exosomer, viste den beste løsningen seg å være frysetørring. Dette skjemaet gir dem langsiktig stabilisering, og ExoSCRT lar dem også lagres i romtemperatur i opptil to uker. For lengre lagring, gjør det ved en temperatur på 2–8°C (kjøleskap).
Exosomer rolle i regenerativ medisin
Exosomer spiller en svært viktig rolle i regenerativ medisin fordi de har forskningsbeviste effekter:
– anti-aldring – sterk stimulering av fibroblaster;
– anti-inflammatorisk – reduksjon av irritasjoner, akne lesjoner, endringer i atopisk dermatitt eller psoriasis;
– regenerativ – inkludert å øke mengden av ceramider i epidermis,
– lipidbeskyttelse og styrking av hudbarrieren;
– redusere misfarginger – redusere melaninsyntesen;
– ved behandling av androgenetisk alopecia, telogen effluvium og alopecia areata.
Påføringen av eksosomer under prosedyren er veldig enkel. Fordi disse er nanopartikler som bare er litt større enn DNA eller gener (rundt 100 nm), er det ikke nødvendig å injisere dem i huden – påføring direkte på huden er tilstrekkelig. Etter påføring trenger eksosomer lett gjennom epidermis, regenererer lipidlaget og starter de novo syntese av ceramider, dvs. gjenoppbygger vår cellulære sement, og beskytter dermed huden mot vanntap. Deretter passerer de til dermis, hvor de regenererer kollagen og fibroblaster, og til og med til det subkutane vevet, som de styrker og beskytter mot nedbrytning. Exosom penetrasjon akselereres ved mikronåling eller laserterapi, og derfor kombineres disse behandlingene og exosompåføring ofte.
Hva er fremtiden til exosomer?
De er ennå ikke klassifisert som medisinsk utstyr, men standardisering og forskning pågår. Det settes spesielt store forhåpninger til dem som potensielle bærere av systemer for medikamentlevering. Det forskes på intravenøse injeksjoner for regenerering av indre organer og hele kroppen.
Innen nevro-onkologi og nevropsykiatri er det interesse for potensiell bruk av eksosomer for medikamenttransport. I onkologi gjøres det forsøk på å lage syntetiske eksosomer som er i stand til å angripe kreftceller ved å bruke passende programmerte reseptorer. Derfor vil standardisering være så viktig i fremtiden, garantere effektiviteten til eksosomer og velge riktig produkt.
Kilde :
Article: Effectiveness of Extracellular Vesicle Application in Skin Aging Treatment and Regeneration: Do We Have Enough Evidence from Clinical Trials?
Authors: by Anna Domaszewska-Szostek,Marta Krzyżanowska,Agnieszka Polak andMonika Puzianowska-Kuźnicka
Link: https://www.mdpi.com/1422-0067/26/5/2354
