间充质干细胞抗衰老研究进展_间充质干细胞; 衰老; 外泌体
抗衰老系列二科学家公布外泌体抗衰老实验结果
抗衰老系列二科学家公布外泌体抗衰老实验结果2013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了美国科学家罗思曼、谢克曼以及德国科学家祖德霍夫，以表彰他们发现细胞的囊泡运输调控机制。
美国抗衰老医学研究会主席Klatz博士称：“外泌体是干细胞技术的下一个发展方向”。
那么，人们面临衰老时，干细胞外泌体正在发挥着怎么样的作用？科学家们又是如何利用干细胞外泌体来对抗衰老？本期向大家介绍一项重要的外泌体抗衰老实验。
抗衰老系列二 | 科学家公布外泌体抗衰老实验结果干细胞在再生医学中具有巨大的治疗潜力，如通过分泌抗炎、抗纤维化和促血管生成活性的因子，如可溶性分子（生长因子、细胞因子）或细胞外囊泡（微粒子、外泌体）等来改善创面愈合过程。
随着研究的深入，干细胞外泌体成为备受青睐的“超级明星”。
干细胞外泌体，干细胞在生理活动过程中分泌出来的生理活性物质，是一种微小囊泡，直径大约在30-150nm。
主要功效成分包括蛋白质类物质及micRNA类核酸物质。
外泌体一旦通过胞吐作用从干细胞中释放，复杂的混合因子能作为信号分子传递给其他细胞。
干细胞外泌体因在上皮组织的增殖、迁移、再生、炎症和瘢痕控制等方面的作用，成为「无细胞的细胞治疗」工具。
细胞老化是什么除去部分的组织干细胞，构成我们身体的大部分细胞的分裂次数是有限的，正常的体细胞达到细胞寿命并不可逆地停止增殖的状态称为细胞老化。
另外，就算添加活性正常的细胞至有致癌危险的应激反应（染色体缩短、癌基因的活化、氧化应激等）中，还是会被细胞老化诱导而不可逆地停止增殖。
因此，我们认为细胞老化与细胞凋亡相同，有防止异常细胞增殖、抑制癌症的作用。
然而，细胞老化不同于细胞死亡，老化细胞会在生物体内长期生存，因此随着年龄的增长，体内的老化细胞会越来越多。
另一方面，老化细胞中的染色质结构会根据持续的DNA损伤应答而改变，如炎症性细胞因子、趋化因子、基质分解酶和增殖因子等各种炎症蛋白基因活化表达。
已知老化细胞会分泌炎症蛋白到细胞外，这样的细胞老化的表现型被称为SASP（Senescence-associated secretory phenotype）。
人脐带间充质干细胞来源的外泌体在皮肤老化方面的作用
人脐带间充质干细胞来源的外泌体在皮肤老化方面的作用
石星星;杨喜明
【期刊名称】《临床医学进展》
【年(卷),期】2022(12)4
【摘要】干细胞治疗是修复衰老受损组织、恢复皮肤弹性活力的一种安全、实用、有效的治疗来源。
先前的实验证明,间充质干细胞来源的外泌体对皮肤衰老有治疗
作用,在一定程度上为管理皮肤和面部皮肤老化提供了一种有前途和有效的替代方案,但近年来发现人脐带间充质干细胞源性外泌体(Human umbilicai cord mesenchymal stem cells-exosome, HUCMSCs-ex)在缓解皮肤衰老方面表现出巨大的治疗潜力,这也成为医学美容领域研究的热点问题。
本文现就人脐带间充质
干细胞来源的外泌体功能特性及其在治疗皮肤老化中的研究机制方面作一综述,提
出目前所面临的临床问题,并对其未来的临床应用进行了展望。
【总页数】6页(P3457-3462)
【作者】石星星;杨喜明
【作者单位】延安大学延安;延安大学附属医院医学美容科延安
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.犬脐带间充质干细胞来源外泌体修复皮肤创伤
2.肿瘤样干细胞来源的外泌体促进人脐带间充质干细胞的增殖和侵袭
3.犬脐带间充质干细胞来源外泌体修复皮肤创
伤4.人脐带间充质干细胞来源外泌体抑制髓母细胞瘤Daoy细胞增殖并促其凋亡5.神经生长因子过表达的人脐带血间充质干细胞来源外泌体修复大鼠坐骨神经慢性压迫损伤的效果及作用机制研究
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间充质干细胞及其分泌液抗皮肤光老化作用的研究进展
间充质干细胞及其分泌液抗皮肤光老化作用的研究进展
汪润;于艳秋
【期刊名称】《沈阳医学院学报》
【年(卷),期】2017(19)4
【摘要】皮肤是人体最大的器官,在健康和美容等方面具有重要作用.随着时间的推移,皮肤会出现色素沉着、产生皱纹、弹性降低等衰老现象,其中,光老化主要由外源性理化因素造成,与多种皮肤病和皮肤恶性肿瘤有密切的关系.间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)是一种具有自我复制能力和多向分化潜能的干细胞,能够分泌多种细胞因子和生长因子,在抗皮肤光老化中发挥一定的作用.本文主要从基因调控和蛋白表达调控两个方面对MSC及其分泌液的抗皮肤光老化的作用机制进行综述.
【总页数】4页(P356-358,363)
【作者】汪润;于艳秋
【作者单位】中国医科大学第二临床学院,辽宁沈阳 110122;中国医科大学基础医学院
【正文语种】中文
【中图分类】R751
【相关文献】
1.补肾益气中药抗皮肤光老化作用研究进展 [J], 李伟;陈丽娟
2.骨髓间充质干细胞对豚鼠皮肤光老化治疗作用的研究 [J], 姚春丽;苏冠方
3.间充质干细胞旁分泌作用对外分泌腺腺体损伤后功能恢复的研究进展 [J], 曹璐
4.人羊膜间充质干细胞旁分泌与自分泌作用的研究进展 [J], 骆雪;李文晶;李天舒;王蔚
5.茶叶成分抗皮肤光老化作用研究进展 [J], 干春霞; 武思敏; 高梓琪; 张冬英
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间充质干细胞来源的外泌体治疗早发性卵巢功能不全的研究进展
间充质干细胞来源的外泌体治疗早发性卵巢功能不全的研究进展1. 内容综述随着生物技术的不断发展，干细胞在医学领域的应用越来越广泛。
间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs)作为一种具有自我更新和分化潜能的多能性干细胞，已成为研究热点。
外泌体作为一种新型的药物载体，因其具有高传递效率、低毒副作用等优点，逐渐成为药物递送的新途径。
结合间充质干细胞和外泌体的优势。
POF)的可能性。
早发性卵巢功能不全是一种女性生殖系统疾病，主要表现为卵巢功能减退、月经不规律、不孕等症状。
该疾病的治疗方法主要包括激素替代疗法、促排卵治疗、体外受精胚胎移植等。
这些方法存在一定的局限性，如激素替代疗法可能导致乳腺癌、心血管疾病等副作用，促排卵治疗可能导致多胎妊娠等并发症。
寻找一种更安全、有效的治疗方法具有重要意义。
间充质干细胞来源的外泌体治疗早发性卵巢功能不全的研究进展表明，这种新型治疗方法可能为患者提供一种更为安全、有效的治疗选择。
通过将间充质干细胞诱导为外泌体并将其释放到体内，可以实现对受损卵巢组织的修复和再生。
外泌体还可以通过调节免疫反应、抑制炎症反应等机制，从而减轻患者的症状。
目前关于间充质干细胞来源的外泌体治疗早发性卵巢功能不全的研究仍处于初级阶段，尚需进一步验证其安全性和有效性。
随着研究的深入，间充质干细胞来源的外泌体有望成为治疗早发性卵巢功能不全的一种新型手段。
1.1 研究背景早发性卵巢功能不全(POI)是一种常见的妇科疾病，表现为女性在40岁前出现持续性低雌激素和闭经症状。
POI的发病机制尚不完全清楚，但遗传、环境因素以及生活方式等都可能对其产生影响。
间充质干细胞(MSCs)作为一种具有自我更新和分化潜能的多能干细胞，已经在多种疾病的治疗中取得了显著的临床疗效。
外泌体作为一种新型的治疗载体，可以介导MSCs进入靶细胞并发挥其生物学功能。
基于MSCs来源的外泌体治疗POI的研究逐渐受到关注。
人骨髓来源间充质干细胞的外泌体特性研究共3篇
人骨髓来源间充质干细胞的外泌体特性研究共3篇人骨髓来源间充质干细胞的外泌体特性研究1人骨髓来源间充质干细胞的外泌体特性研究随着干细胞研究的深入，外泌体研究也受到了极大的关注。
外泌体是一种小颗粒的细胞分泌物，直径约为40-100 nm，可以通过各种细胞间的信息交流起到重要作用。
干细胞的外泌体涉及到许多生物学过程，并被广泛应用于再生医学和药物研究。
本文将通过对骨髓间充质干细胞外泌体的研究，探讨其特性。
骨髓间充质干细胞（BM-MSCs）是一种多能干细胞，其来源于成年人的骨髓、腱鞘和脂肪组织。
BM-MSCs的外泌体是一种含有许多生物活性分子的小颗粒，可以通过信息传递实现干细胞的功能。
BM-MSCs的外泌体主要由小囊泡和外泌体微小RNA （miRNA）组成。
这些小囊泡和miRNA对于细胞起到重要的调节作用，包括基因表达、细胞信号传导和蛋白质合成。
一些生物学过程，如炎症反应、细胞凋亡和血管生成，也可以通过BM-MSCs的外泌体调节。
BM-MSCs的外泌体具有多种生物学特性。
首先，BM-MSCs的外泌体可以通过环境的调节发挥多种特定功能。
例如，当它被诱导到炎症模型下，其外泌体可以抑制多种炎症反应，并通过减少外泌体中的miRNA、蛋白质等分子调节炎症。
其次，BM-MSCs的外泌体可以通过不同的方式实现细胞间信息传递。
它们可以通过体外和体内的方式发挥其作用。
这种特异性不仅可以提高BM-MSCs外泌体的传递效率，还可以避免某些细胞受到外泌体的干扰。
在临床应用方面，BM-MSCs的外泌体对于改善临床疾病具有重要作用。
它可以通过被植入病人体内，调节患者的免疫状态，并成为一种通过外在刺激的疗法，来改善病人疾病状态。
总的来说，BM-MSCs的外泌体具有多种生物学特性，广泛应用于再生医学和药物研究。
它们不仅可以通过信息传递，对疾病状态进行调节，而且可以通过体内和体外的方式实现其作用。
进一步的研究还需要对BM-MSCs的外泌体和其组成元素进行深入的研究，以实现这种生物活性分子的广泛应用。
间充质干细胞外泌体在光老化皮肤中的抗衰老特性
间充质干细胞外泌体在光老化皮肤中的抗衰老特性随着年龄的增长，人体的衰老是不可避免的，首先在皮肤上更容易观察到，皮肤是人体最大、最表层的器官。
其原因可归因于内源性（基因遗传和表达）以及外源性因素（皮肤暴露于外部环境的各种影响）。
在这两个因素的共同作用下，老化的皮肤会改变其外观、功能和结构。
光老化是重要的外源性因素，而阳光中所含的UVB对皮肤老化引起的皱纹起着至关重要的作用。
光老化是由光辐射引起的，表现为粗糙的皱纹、不规则的老年斑和角化过度。
组织学上表现为表皮增厚不均，皮肤毛细血管网络紊乱，皮肤Ⅰ型胶原含量减少，Ⅲ型胶原含量相对增加，网状纤维增多，弹力纤维变性，皮脂腺变成团块。
此外，紫外线照射还能刺激真皮层的炎症反应，激活血管周围炎症介质和细胞因子，从而产生溶解酶，缓慢降解真皮成分。
这些变化是一个随着时间的推移随着暴露在光线（主要是紫外线）下而缓慢发生的过程。
在皮肤光老化过程中，细胞外基质持续或反复蛋白水解导致的不平衡状态导致真皮层修复不完全，也是皱纹形成的重要原因。
外泌体的应用成为关键近年来，皮肤光老化研究和治疗取得进展，干细胞的应用也越来越广泛。
随着干细胞移植在临床伤口治疗中的发展，其临床应用中的一些不足也逐渐显现出来。
例如，干细胞在提取后必须在短时间内进行移植，因为它们对生存条件要求很高，使用和保存不方便。
来自同种异体或异种来源的干细胞移植可能会引起显着的免疫排斥，并可能增加宿主感染病毒的风险。
此外，相关研究发现，直接分化和再生促进伤口愈合并不是干细胞促进伤口愈合的主要作用。
相反，干细胞促进受损组织修复的主要机制是受损组织分泌大量活性物质，其中外泌体是重要的组成部分。
外泌体在伤口愈合和治疗中具有与干细胞移植相似的功能，并且由于可以长期保存、生理特性稳定、来源广泛、可大规模提取而具有应用潜力。
外泌体是直径在 30 到 150 nm 之间的膜状体。
干细胞来源的外泌体与其亲本干细胞具有相似的生物学功能，并且含有大量具有功能阶段的遗传物质，其含量会随着分泌细胞的类型而变化。
皮肤抗衰系列二间充质干细胞在皮肤抗衰老中的应用
皮肤抗衰系列二间充质干细胞在皮肤抗衰老中的应用皮肤衰老是生理性、不可避免的，其具体表现多种多样，包括组织变得萎缩、脆弱，出现修复缺陷、免疫缺陷及易受感染。
皮肤衰老受内在及外在等多种不同因素的影响，同时在衰老局部留下多种印记。
皮肤衰老所导致的一系列不良后果，使得人们对抗衰老的需求越来越强烈。
衰老过程包括生理和功能退化，这种退化在生物体的一生中不断发展，由各种遗传和非遗传环境因素引起，最终，体内平衡被破坏，对疾病的易感性增加。
临床上，皮肤衰老表现为细纹和皱纹、弹性丧失、色素异常、表皮变薄和粗糙度增加。
随着年龄的增长，干细胞功能受损，不再维持表皮组织稳态和修复受损组织，导致皮肤衰老。
本系列旨在科学的讲述极受关注的干细胞相关抗衰老的研究进展，其中主要描述应用较多的间充质干细胞、诱导多能干细胞及其衍生物（外泌体、条件培养基、细胞外囊泡）在皮肤抗衰老中的研究成果及作用机制。
皮肤抗衰系列一 | 诱导多能干细胞在皮肤抗衰老中的应用（点击链接）皮肤抗衰系列二 | 间充质干细胞在皮肤抗衰老中的应用皮肤抗衰系列三 | 外泌体在皮肤抗衰老中的应用皮肤抗衰系列四 | 条件培养基在皮肤抗衰老中的应用皮肤抗衰系列五 | 细胞外囊泡在皮肤抗衰老中的应用本期 | 皮肤抗衰系列二 | 间充质干细胞在皮肤抗衰老中的应用图：间充质干细胞间充质干细胞来源于多种组织或细胞，如骨髓、脐带、脂肪组织、胎盘、iPS细胞、ESC细胞等。
间充质干细胞因其对真皮细胞具有相对广泛的旁分泌作用而被应用于皮肤损伤及延缓衰老的治疗中；间充质干细胞能够刺激血管生成，保护其他细胞免受过氧化物介导的损伤，调节炎症、疼痛和免疫耐受。
在各种间充质干细胞中，脐带来源间充质干细胞由于其丰度、易分离性和在临床采集期间的耐受性而被优选。
脐带来源的干细胞在皮肤治疗中的应用也已经在诸多实验研究中阐述，获得了令人满意的效果。
诱导多能干细胞来源间充质干细胞，可以解决MSC疗法的标准化和可控性。
人脐带间充质干细胞来源的外泌体在皮肤老化方面的作用策略
人脐带间充质干细胞来源的外泌体在皮肤老化方面的作用策略摘要：经过该技术扩增的间充质干细胞仍保留间充质干细胞表面标志物以及成脂、成骨和成软骨分化的多向分化潜能。
移植人脐带间充质干细胞可以促进小鼠背部皮肤创面愈合。
此项技术的建立为干细胞生物学和再生医学研究和应用提供了充足的具有可比性的种子细胞来源。
本次对人脐带间充质干细胞来源的外泌体在皮肤老化方面的作用策略进行综述。
关键词：皮肤老化；人脐带间充质干细胞来源的外泌体；作用脐带间充质干细胞（umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCs）来源于新生儿出生后废弃的脐带组织，具有强大的自我更新能力和向脂肪细胞、骨细胞、神经细胞、肝细胞及肌细胞分化潜能。
临床研究中发现，间充质干细胞移植治疗组织损伤时，单次移植细胞数量高达到1×109个才能有效发挥治疗作用[1]。
外泌体细胞通过出芽方式而分泌的纳米级细胞膜包裹的囊性小泡，通过与靶细胞融合，将其中的内含物 m RNA，microRNA 和蛋白质等成分注入到靶细胞中，调控靶细胞的增殖、迁移、凋亡。
人脐带间充质干细胞来源的外泌体可以促进 Ha Ca T 细胞的增殖及迁移，抑制 Caspase 非依赖的线粒体凋亡信号通路，即 AIF-PARP 信号通路促进皮肤创面的修复，在皮肤创伤修复机制上形成了新的突破。
1干细胞参与组织修复重建的原理干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞，在一定条件下可以定向分化为组成机体的全部或多种功能细胞，形成组织和器官，赋予机体以生命活性。
干细胞具有多种来源，且不同来源的干细胞有不同的分化潜能，临床治疗效果也不尽相同。
其中成体干细胞，特别是间充质干细胞因其来源广泛，易于获取，体外可大量扩增，且免疫原性低下，是目前组织修复、器官重建和基因治疗首选的种子细胞来源。
干细胞既可通过原位再生病变缺损的组织、构建组织工程化器官、表达外来基因等直接作用，发挥其再生医学的效能，即细胞直接作用；也可通过分泌一些生物活性因子，如；生长因子、外泌体等，调控创伤局部炎症反应、免疫反应、血管新生和抗凋亡等间接作用修复病变缺损的组织器官，即细胞间接作用[2]。
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随着现代社会进入21 世纪，发展中国家人口老龄化现象欲趋严重，并加重医疗保健和社会成本的负担。
1881 年，Weismann 等发现器官性能受到组织有限的细胞分裂的影响。
随后，Hayflick 等［1］于1961 年发现正常人体细胞具有有限的细胞复制和寿命，当细胞达到最大复制能力时，这种现象称为细胞衰老。
衰老的特征表现为细胞水平上的生物完整性的累积丧失，且其影响全身的生理功能。
衰老过程的主要生物学标志包括: ( 1) 组织再生能力的下降，内源性干细胞群的耗尽或失调; ( 2) 细胞周期的稳定停滞及DNA 累积损害蛋白质稳态、细胞功能和通信以及正常器官生理［2］。
衰老与干细胞完整性密切相关。
干细胞生物学和再生医学的主要目标之一是如何利用干细胞来逆转衰老及其伴随的功能障碍。
1 间充质干细胞自1961 年Till 和McCulloch 发现多能干细胞以来，已经确定干细胞的功能既包括促进新细胞的发育又能维持当前正常细胞的稳态。
1998 年威斯康星大学的Thomson 等［3］从人类胚胎胚泡中成功分离并繁殖了人类胚胎干细胞，这些干细胞是全能的并且能够在体内形成250 种不同的人类细胞类型。
近来，研究证据支持的干细胞生理模型表现为: 体内干细胞保持静止状态，即使在长时间静止后，其也可以响应细胞外刺激而重新激活进入细胞周期进程，分裂增殖产生未分化的后代并进一步分化形成新的细胞［4］。
凭借干细胞的自我更新能力，干细胞库可确保持续供应干细胞，并在生物体的整个生命周期内提供分化细胞。
间充质干细胞( mesenchymal stem cell，MSC) 是一种首先在骨髓中发现的非造血干细胞群，几乎存在于所有结缔组织中，通常从躯体( 包括胎儿和成人) 组织中分离，如脐带、羊膜、羊水、胎盘、骨髓、血液、脂肪和牙髓等。
国际细胞治疗协会对MSC 进一步表征分析发现: 在标准培养条件下黏附于塑料培养板; 表达细胞表面标志物CD105、CD73 和CD90，而不表达CD45、CD34、CD14 或CD11b、CD79、CD19 或HLA-DR; 保留体外自我复制的能力，以及分化成多种细胞谱系的潜力，如成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和肌细胞［5］。
MSC 具有很高的增殖能力和可塑性，可以分化成许多体细胞谱系，并可转移到受损组织中，促进组织再生，减少炎症［6］并抑制衰老过程。
2 间充质干细胞直接分化抗衰老MSC 到达受损组织后主要通过细胞替换和细胞赋能方式发挥对疾病的治疗作用。
许多研究致力于研究MSC 的分化潜能，以实现其原位替换受损细胞，促进各种器官组织( 心脏、肾脏和肝脏) 的再生修复［7］。
在Hare 等［8］的研究中，53 例近期( 1 ～10 天) 前壁心肌梗死患者接受为期6 月的MSC 治疗，在该研究中，与接受安慰剂的患者相比，MSC 治疗患者的左心室射血分数( left ventricular ejection fraction，LVEF) 增加了7. 3%，心律失常事件发生率降低( 治疗组为8. 8%，安慰剂组为36. 8%) 。
MSC 具有强大的免疫抑制作用，其主要组织相容性复合体( major histocompatibility complex，MHC) 的低表达可允许同种异体MSC 用于治疗，而不需要供体和受体之间的MHC 匹配。
TRIDENT 研究中［9］，30 例经心内膜手术的缺血性心肌病的两组患者分别接受2 ×107 个和1×108 个的同种异体MSC 治疗12 月，其心肌瘢痕大小减少到相似的程度( 6. 4 g 比6. 1 g) ; 而接受1 × 108 个MSC 治疗患者的LVEF 提高了3. 7%，但接受2×107 个MSC 治疗患者的LVEF 没有显著变化。
到目前为止，很少发现有与MSC 治疗相关的不良反应，这些优势共同解释了为什么MSC 是最广泛使用的干细胞类型。
Wu 等通过比较青年组和老年组小鼠的骨髓间充质干细胞( marrow MSC，BMSC) ，发现青年组中SA-β-gal 阳性细胞的百分比低于老年组［10］，而将来自幼龄小鼠的MSC 移植到老龄小鼠中，发现接受幼龄MSC 治疗的老龄小鼠可以推迟生殖障碍的发生时间，改善老龄小鼠的存活率并延缓老龄小鼠自身的衰老过程。
另有研究发现人脂肪组织来源的MSC( adipose tissued-derived MSC，AD-MSC) 的移植改善了老年小鼠的运动活动能力和认知功能，同时恢复了脑组织中的乙酰胆碱水平［11］，移植AD-MSC 还恢复了老年小鼠脑中的微管相关蛋白2，增强了酪氨酸受体激酶B 表达，以及脑源性神经营养因子和神经生长因子的浓度，这些结果表明，AD-MSC 的移植可以恢复老年小鼠的认知功能。
在另一项研究中，Cao 等［12］研究了人脐带来源的MSC 对由D 半乳糖诱导的衰老小鼠模型认知衰老的影响，该研究对衰老小鼠行腹膜注射人脐带来源的MSC，每周1 次，持续2 周，研究发现MSC 移植3 月后，衰老小鼠海马依赖性学习和记忆得到改善，衰老小鼠海马CA1 区突触可塑性增强并改善了衰老小鼠海马区域中的树突棘密度、突触后密度和神经发生; 该研究进一步表明，MSC 移植的有益效果是通过激活衰老小鼠大脑海马区域中MAPK-ERK-CREB 信号通路来发挥作用。
Charles-de-Sa 等［13］通过分别移植自体脂肪组织和2×106 自体脂肪组织来源的MSC 至45 岁至65 岁病人面部的右侧和左侧的耳前区域［13］，发现这两种方法均可改善病人皮肤真皮层胶原蛋白和纤维蛋白的结构，从而改善面部皮肤衰老。
Dong 等［14］通过分别移植大鼠骨髓来源的MSC 和大鼠骨髓来源过表达Wnt 的MSC 给后背脱毛的小鼠，发现Wnt 过表达的MSC 能够加速毛囊从休止期向生长期的进展，增强真皮乳头区碱性磷酸酶的表达，同时可上调毛发诱导相关基因表达，促进毛囊再生。
研究发现来自较老供体的脐带来源的MSC 显示出增殖和集落形成能力降低，伴随成骨分化潜能降低但脂肪形成潜能增加［15］。
MSC 需要在体外扩增以满足治疗所需的细胞数量，在长时间培养后，MSC 像大多数原代细胞一样变得衰老; 氧化应激可诱导MSC 进入过早衰老状态［16］。
3 间充质干细胞的外泌体抗衰老在大多数MSC 临床应用实例中，MSC 在受损组织的植入效率并不高，并且定植后MSC 的存活时间较短，提示MSC 除了分化替代损伤细胞外，还利用了其他机制发挥治疗效果［17-18］。
1996 年Haynesworth 等［19］报道，MSC 合成并分泌广谱的生长因子和细胞因子，包括血管内皮生长因子、成纤维细胞生长因子、单核细胞趋化蛋白1、肝细胞生长因子、胰岛素样生长因子1、基质细胞衍生因子1 和血小板生成素。
MSC 通过旁分泌作用对局部细胞发挥抗细胞凋亡和营养作用，尽管MSC 旁分泌模式是普遍接受的概念，但尚未明确导致其治疗功效的精确生物活性部分。
MSC 分泌的蛋白组由多种功能的蛋白质、寡核苷酸和代谢物组成［20］，在过去几年已报道，MSC 分泌的这些生物活性分子可发挥治疗作用。
最近，已显示MSC 在体外和在心肌中分泌相同的细胞因子和其他生物活性因子，如分泌型卷曲相关蛋白2，可以限制炎性细胞因子在心肌中的表达和活化，并且限制中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞浸润到急性梗死心肌中，保护心肌细胞和血管细胞，改善心肌代谢，并限制梗死面积和左心室重塑［21-27］。
此外，MSC 旁分泌因子可以显著激活心肌细胞中的Akt 和Bcl2，活化的Akt 和Bcl2 可增加心肌细胞活力并减少细胞凋亡［28］。
MSC 还可以分泌抗炎细胞因子白细胞介素4( interleukin-4，IL-4) 和IL-10 ［22］，IL-4 可以减少游离氧自由基的释放，下调基质金属蛋白酶并减少纤维蛋白原合成; IL-10 可降低心肌梗死区域中肿瘤坏死因子、IL-1 和基质金属蛋白酶的表达以及T 淋巴细胞的浸润，此外，IL-10 可以减少炎症细胞释放的游离氧自由基，抑制中性粒细胞与血管内皮的黏连，利于中性粒细胞浸润到受损和梗死的心肌。
但多个研究表明从MSC 分泌的物质中分离的生物活性分子不能产生一致且可重复的结果，因而可推断MSC 分泌的蛋白组中发挥治疗作用的活性分子具有更高的分子复杂性。
外泌体是亚微米大小的质膜封闭的细胞外囊泡( extracellular vesicle，EV) ，EV 基于它们的生物物理特性( 例如大小、密度和主要蛋白质标记物) 进行亚类分组［29］，EV 分为3 个亚类: 外泌体( 直径约30～150 nm) 、微泡( 直径约100 nm ～1 μm) 和凋亡小体( 直径大于1 μm) 。
最初外泌体被认为是通过机体分选机制产生的不具有生物功能的细胞亚类，而最新的证据表明，外泌体在细胞之间及不同组织之间形成一个通信网络，参与细胞间信号传导、细胞内通信和免疫功能的调节［30-31］。
通过EV 亚型的分离技术可以帮助鉴定区分功能性亚群并富集各亚群的活性物质，这不仅会产生更有效的制剂，而且所得到的同源群体将有助于分子机制研究。
Kowal 等［32］发现可以通过连续离心步骤分离大、中、小3 个尺寸的EV 亚型，并且在小型EV 中通过CD63、CD9 和CD81 四跨膜蛋白富集程度可定义外泌体亚群。
最近的研究表明，MSC 可释放出不同的外泌体亚群，这些亚群在生理学、蛋白质组学和RNA 谱系方面存在差异。
不同来源MSC 的外泌体的治疗能力已经在各种疾病模型中得到验证，其可减少心肌梗死的大小［33-34］，有助于肾损伤的修复［35］，通过转移miRNA( 在RNA 沉默和基因表达的转录后调节中起作用的小的非编码RNA 分子) 来协调神经保护，因此MSC 外泌体本身具有重要的治疗作用。
MSC 外泌体携带许多与衰老相关的miRNA 且其表达通常随着年龄的增长而下调，从而导致细胞增殖能力和炎症调节能力失调。
Hisamatsu 等［36］研究发现miR-17 及其旁系同源物miR-106a 和miR106b( miR-17 /106) 的下调诱导衰老的MSC 分化潜能下降和分泌因子表达失调; 另有研究报告支持miR-17 /106 与MSC 骨形成潜能的年龄依赖性降低相关，过表达miR-17 的转基因小鼠表现出骨组织生长能力增强并具有延长的寿命［37］。
miR-17 /106 不仅调节分化潜能，还调节生长分化因子的表达。
生长分化因子6( growth differentiation factor-6，GDF6) 作为年轻MSC 分泌的再生因子，上调GDF6 可恢复体外衰老MSC 的分化潜能。