干細(xì)胞在皮膚光老化治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展

皮膚是人體暴露于外界環(huán)境中面積最大的器官，皮膚老化是人體衰老的主要表現(xiàn)之一。皮膚老化是指由于內(nèi)在和外 在因素的長期作用導(dǎo)致皮膚的組織細(xì)胞和結(jié)構(gòu)功能發(fā)生改 變，從而出現(xiàn)皮膚干燥、褶皺、彈性下降、色素沉積和毛細(xì)血 管擴(kuò)張等癥狀。

影響皮膚老化的兩大因素

內(nèi)在因素指機(jī)內(nèi)在的生理、病理和遺傳因素。

外在因素主要包括紫外線(ultraviolet，uV)輻射、吸煙、外 傷和接觸某些化學(xué)物質(zhì)等。

其中由uv導(dǎo)致的皮膚光老化最為顯著。強(qiáng)烈uv照射引起的皮膚損傷主要是皮膚細(xì)胞的 損傷、染色體基因的改變以及細(xì)胞外基質(zhì)成分如膠原蛋白的 結(jié)構(gòu)和功能的改變。有關(guān)研究表明，脂肪組織中提取的脂 肪來源干細(xì)胞(adipose—derived stem cells，ADscs)在組織修復(fù) 領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。關(guān)于ADSCs傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，脂肪組織主要起儲存及供應(yīng)能量作用， 隨著醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展，脂肪組織現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于美容、整形、 修復(fù)的各個領(lǐng)域中，如面部脂肪填充、隆乳及輔助瘢痕治療等。

最初構(gòu)想

zuk等在2001年首次從脂肪組織中分離出一類具有高度自我更新和多向分化能力的干細(xì)胞即ADscs，在誘導(dǎo)因子的作用下可向多種類型細(xì)胞分化。因其獲取方便、 在體內(nèi)含量豐富、對機(jī)體創(chuàng)傷小且不存在倫理學(xué)爭議，故在干細(xì)胞治療和皮膚組織工程中具有重要的應(yīng)用價值。

脂肪干細(xì)胞治療皮膚光老化的機(jī)制

抗氧化作用

當(dāng)皮膚受到uV照射后，該動態(tài)平衡被打破，導(dǎo)致氧自由基生成過量從而阻礙了膠原蛋白的合成，對皮膚造成了一系列的損傷。膠原蛋白是皮膚的主要組成部分之一，其來源于由TGF—B和活化蛋白一1(active protein一1，AP一1)調(diào)節(jié)的成纖維細(xì)胞，前者是ADscs分泌的主要生長因子，可促進(jìn)膠原蛋白的合成，而后者通過上調(diào)MMP從而加速膠原蛋白的分解。

Li等將皮膚角質(zhì)細(xì)胞(HacaTs)和正常人真皮成纖維細(xì)胞(NHDFs)作為實驗材料，研究ADscs對uvB誘導(dǎo)的皮膚老化的影響。結(jié)果表明，經(jīng)ADscs治療后，I型前膠原合成抑制劑如白介素一6的合成也受到了抑制，從而證實了ADscs的抗光老化作用。

抑制炎癥反應(yīng)

uvB輻射后可刺激表皮、真皮細(xì)胞 釋放多種促炎癥細(xì)胞因子如IL一1、IL一2、IL一6、IL一8、IL一10、 TNF—d等。這些促炎癥細(xì)胞因子的釋放可損傷線粒體導(dǎo)致 R0s合成增加，通過NF—KB、MAPK等信號通路從而放大uV 對皮膚的損傷作用，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)持續(xù)發(fā)生.成纖維細(xì)胞 持續(xù)受到攻擊，膠原蛋白含量進(jìn)一步下降。

Gong等證明，ADSCs抑制了NF—K bp65、Nlrp3、vCAM一1、 C0x一2和TNF一a的過度表達(dá)，同時減少了因uvB照射導(dǎo) 致的MMP一2、MMP一13的增加，提示ADSCs可通過抑制炎癥 反應(yīng)從而逆轉(zhuǎn)皮膚光老化。cmceller等證實，ADscs通過下 調(diào)白三烯等趨化因子從而抑制白細(xì)胞早期遷徙，進(jìn)而有效抑制了炎癥反應(yīng)。

促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖和遷徙

ADscs因其中分泌的 細(xì)胞因子和生長因子不僅可以刺激膠原的合成還能促進(jìn)真 皮成纖維細(xì)胞的增殖和遷徙，以此治療皮膚光老化。抑制細(xì)胞凋亡ADscs可以分泌大量的細(xì)胞因子拮抗細(xì)胞的凋亡并參與多種組織細(xì)胞的生長和發(fā)育。

張坤等持續(xù)8周給予裸鼠注射D一半乳糖(D一列)建立小鼠皮膚成 纖維細(xì)胞(mouse skin砧mblast ceus，MsFcs)衰老模型，通過破壞抗氧化防御系統(tǒng)從而導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)ROs大量聚積。將 ADscs條件培養(yǎng)基作用于衰老MsFcs，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ADscs能 夠改善由于D—gal引起的MsFcs中R0s水平上升，減輕氧 自由基損傷從而減少細(xì)胞凋亡。

脂肪干細(xì)胞在治療皮膚光老化的具體應(yīng)用

Jeong等為證明脂肪干細(xì)胞具有使光老化皮膚皺紋減少的作用并研究其機(jī)制，利用uv照射雌性裸鼠6周建立光老化模型，并依次在皺紋處注射成纖維細(xì)胞及脂肪干細(xì)胞。注射4周后進(jìn)行活組織檢查分析真皮厚度和膠原密度。uVB照射后I型前膠原的轉(zhuǎn)錄顯著降低，而注射脂肪干細(xì)胞和成纖維細(xì)胞后，兩組I型前膠原的轉(zhuǎn)錄均顯著增加，脂肪干細(xì)胞組的膠原密度更高； 經(jīng)對比可觀察到成纖維細(xì)胞組和脂肪干細(xì)胞組的皺紋明顯減少，提示脂肪干細(xì)胞在治療光老化導(dǎo)致的皮膚皺紋中發(fā)揮了重要的作用。

總結(jié)與展望

當(dāng)代社會人們對于美的要求日益增加，針對皮膚老化的防治措施正逐漸被挖掘出來，如何對抗皮膚老化已成為備受關(guān)注的話題。治療光老化的方法有很多種，包括廣譜防曬、注射肉毒毒素、注射透明質(zhì)酸、PDO線、PRP技術(shù)和脂肪干細(xì)胞移植等，其中脂肪干細(xì)胞移植已被證明是一 種具有廣闊發(fā)展前景的治療光老化的方法。與其他方法相比，運(yùn)用自體脂肪干細(xì)胞移植擁有來源豐富、分化能力較強(qiáng)、安全性較高且可以減少機(jī)體的排斥和過敏反應(yīng)等優(yōu)勢，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于面部美容和年輕化、心血管疾病、骨疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等多個領(lǐng)域，并已取得了顯著的成果。