By Referátový výběr
EXOZOMY V ESTETICKÉ DERMATOLOGII
26. března 2024 16:30:00
-SHE-
Exozomy jsou extracelulární vezikuly produkované všemi typy buněk. Jde o sférické struktury o průměru 30 až 160 nm, složené z lipidové dvojvrstvy, které obalují různé biologicky aktivní látky včetně messengerové RNA, mikroRNA, DNA, proteinů a lipidů. Byly objeveny v roce 1983. Termín „exozom“ byl zaveden v roce 1987, kdy se zjistilo, že exozomy představují formu mezibuněčné komunikace a způsob přenosu makromolekul mezi buňkami. Zde jsou odpovědi na nejčastější otázky týkající se exozomů.
JAK EXOZOMY VZNIKAJÍ A FUNGUJÍ?
Exozomy vznikají procesem dvojí invaginace plazmatické membrány původní buňky, čímž se vytvoří intracelulární multivezikulární tělísko, které obsahuje intraluminální tělíska. Intraluminální tělíska se z původní buňky uvolňují exocytózou a nazývají se pak exozomy. Exozomy jsou následně vstřebávány přijímající buňkou a vyvolávají různé biologické reakce v závislosti na obsahu exozomu, což hraje roli v signalizaci mezi buňkami. Například exozomy obsahující mRNA mohou ovlivnit produkci bílkovin v přijímající buňce, zatímco exozomy obsahující chemoterapeutika lze využít k cílené léčbě rakoviny. Exozomy jsou uvolňovány různými buňkami imunitního systému, včetně B-buněk, dendritických buněk a žírných buněk. Předpokládá se, že mohou hrát pozitivní roli i v neurodegenerativních onemocněních, jako je například Alzheimerova choroba.
JSOU EXOZOMY PŘÍTOMNÝV KŮŽI AJAKÉ ZMĚNY VYVOLÁVAJÍ?
Ano, exosomy pocházející z keratinocytů jsou produkovány tělem. Zdá se, že modulují syntézu melaninu expresí proteinů v melanozomech, které řídí pigmentaci. Exozomy mohou pocházet také z dermálních fibroblastů, kde mohou indukovat buněčnou proliferaci a měnit expresi genů a proteinů v extracelulární matrix.
ODKUD POCHÁZEJÍ EXOZOMY PRO ESTETICKÉ POUŽITÍ?
Exozomy pro estetické použití jsou odvozeny z dospělých nebo mezenchymálních kmenových buněk. Tyto buňky mohou být získány z mezenchymálních kmenových buněk pupečníku nebo kmenových buněk tukového původu. Exozomy se izolují diferenciální centrifugací z kultivačních médií. Kultivační médium se nejprve odstředí, aby se odstranily kontaminanty s vyšší hmotností. Odstřeďování pak probíhá při stále vyšších rychlostech, dokud se exozomy neshlukují v podobě pelet na dně centrifugační zkumavky. Tyto přečištěné exozomy lze poté umístit do kosmetických přípravků.
JAKÁ JSOU DERMATOLOGICKY RELEVANTNÍ POUŽITÍ EXOZOMŮ?
Exozomy jsou schopny ovlivňovat angiogenezi, zánět, apoptózu a buněčnou proliferaci a diferenciaci. Jejich využití v dermatologii by tedy mohlo být dalekosáhlé. V současnosti zkoumané potenciální využití exozomů v dermatologii zahrnuje prevenci a léčbu jizev, omlazení kůže, regulaci pigmentace a růst vlasů. Byla provedena řada studií, ale většina z nich probíhá in vitro nebo na myších. Vzhledem k tomu, že exozomy jsou důležité pro vnitrobuněčnou komunikaci, mohly by přenášet zprávy do buněk, které mění chování a vyvolávají účinky proti stárnutí. Například v buněčných kulturách bylo pozorováno, že exozomy zvyšují syntézu prokolagenu I a snižují expresi metaloproteinázy-1 tím, že snižují TNF-α a TGF-β. To by mělo za následek zvýšenou produkci kolagenu v kůži a přínos pro stárnutí zralé kůže.
Zjištění z buněčných kultur dále ukazují, že keratinocyty komunikují s melanocyty prostřednictvím exozomální miRNA, což je mikroRNA představující třídu nekódujících RNA důležitých v posttranskripční regulaci genové exprese ovlivňující růst a diferenciaci buněk. Tyto keratinocytární exozomy snižují produkci melaninu a expresi tyrozinázy v melanocytech, čímž zlepšují hyperpigmentaci.
V neposlední řadě se exozomy aplikují subkutánně pro léčbu androgenní alopecie. Exozomy lze získat také z buněk dermálních papil, což jsou fibroblasty mezenchymového původu, které interagují s buňkami vlasových zárodků a kmenovými buňkami ve vlasovém folikulu. Tyto exozomy dermálních papil mohou u myší stimulovat proliferaci a diferenciaci vnějšího kořenového pouzdra.
JAKÁ JE BUDOUCNOST EXOZOMŮ V DERMATOLOGII?
V současné době neexistuje žádná standardizovaná technika pro purifikaci exozomů nebo identifikaci jejich obsahu. Vzhledem k tomu, že exozomy jsou při lokální aplikaci nebo subkutánní injekci rychle degradovány, je nutná častá aplikace. Většina výzkumu exozomů se soustřeďuje na podávání léčiv pomocí nanočástic, ale mechanismus účinku exozomů není zcela objasněn. Náklad, který exozomy nesou, se může lišit a může zahrnovat směs látek, které nejsou zcela identifikovány. Exozomy hrají důležitou roli také v imunitním systému, který se podílí nejen na kožních onemocněních, ale také na systémových nádorových onemocněních. Není pochyb o tom, že exozomy budou v dermatologii velmi důležité a představují úrodnou půdu pro výzkum v oblasti boje proti stárnutí. Technologie exozomů přinese ještě mnoho zajímavých vědeckých poznatků.
KLÍČOVÁ SLOVA: exozomy – antiaging – alopecie – imunita – jizvy – pigmentace
ZDROJ: Draelosová, Zoe Diana. Exciting Exosomes in Aesthetic Dermatology.
Dermatology Times, March 2024 (Vol. 45., No. 03). Dostupné z:
https://shorturl.at/agizM