Egzosomy roślinne – nowa nadzieja w medycynie regeneracyjnej
Egzosomy, czyli niewielkie pęcherzyki wydzielane przez komórki, od kilku lat wzbudzają ogromne zainteresowanie naukowców i firm biotechnologicznych. Początkowo badania koncentrowały się na egzosomach pozyskiwanych z ludzkich komórek macierzystych, jednak obecnie coraz więcej uwagi poświęca się egzosomom pochodzenia roślinnego.
Egzosomy roślinne wykazują szereg korzystnych właściwości, które predysponują je do zastosowań medycznych i kosmetycznych. Zawierają one czynniki wzrostu, regulatory transcrypcji genów, a także bioaktywne związki roślinne o właściwościach przeciwutleniających i przeciwzapalnych [[1]]. Dzięki temu mogą stymulować regenerację tkanek, opóźniać procesy starzenia oraz łagodzić stany zapalne skóry.
Źródła pozyskiwania egzosomów roślinnych
Jako źródło egzosomów wykorzystuje się zazwyczaj kultury in vitro roślinnych komórek macierzystych. Najczęściej stosowane są komórki macierzyste pozyskane z następujących roślin:
- Arbuz (Citrullus lanatus)
- Winorośl (Vitis vinifera)
- Jabłoń (Malus domestica)
- Pomarańcza (Citrus sinensis)
- Imbir lekarski (Zingiber officinale)
Wybór konkretnego gatunku rośliny zależy od preferowanych właściwości biologicznych egzosomów. Na przykład egzosomy z komórek macierzystych winorośli są bogate w resweratrol, naturalny polifenol o silnych właściwościach antyoksydacyjnych [[2]]. Z kolei egzosomy arbuzowe zawierają liczne karotenoidy i likopen, które mogą zmniejszać ryzyko nowotworów skóry [[3]].
Badania nad zastosowaniem egzosomów roślinnych
Firma ExoCoBio z Korei Południowej jako pierwsza opracowała technologię produkcji egzosomów z komórek macierzystych arbuza. W badaniach in vitro i na modelach zwierzęcych wykazała, że egzosomy arbuzowe stymulują różnicowanie i proliferację keratynocytów, fibroblastów oraz melanocytów. Przyspieszały one także gojenie ran skóry u myszy [[4]].
Zespół włoskich naukowców z Uniwersytetu w Perugii prowadził badania nad wpływem egzosomów z komórek macierzystych jabłoni na starzejące się fibroblasty skóry ludzkiej. Egzosomy jabłkowe zwiększały ekspresję genów kodujących białka macierzy zewnątrzkomórkowej (m.in. kolagen), a także hamowały apoptozę fibroblastów wywołaną nadtlenoazotynem [[5]].
Powyższe wyniki wskazują, że egzosomy roślinne mogą zapobiegać fotostarzeniu się skóry oraz spowalniać naturalny spadek jej jędrności i elastyczności związany z wiekiem. Dlatego są obiecującym składnikiem preparatów przeciwstarzeniowych i kosmeceutyków.
Perspektywy kliniczne
Choć dotychczasowe badania dostarczyły wielu dowodów na biologiczną aktywność egzosomów roślinnych, nadal brakuje badań klinicznych bezpośrednio wykazujących ich skuteczność i bezpieczeństwo stosowania u ludzi.
Jednak firmy kosmetyczne i medycyny estetycznej dostrzegły ogromny potencjał tkwiący w egzosomach roślinnych. Na rynku pojawiło się już kilka preparatów zawierających te mikropęcherzyki, reklamowane jako rewolucyjne kosmeceutyki „nowej generacji”.
Aby wykorzystać w pełni potencjał egzosomów roślinnych, niezbędne są randomizowane badania kliniczne, najlepiej z podwójnie ślepą próbą i grupą placebo. Pozwolą one zweryfikować deklarowane korzyści i określić optymalne dawki oraz schematy stosowania tych preparatów. Mamy nadzieję, że takie badania zostaną zainicjowane w najbliższej przyszłości.
Podsumowanie
Egzosomy wyizolowane z roślinnych komórek macierzystych stanowią bardzo obiecujący materiał biologiczny, który może znaleźć szerokie zastosowanie w kosmetologii i dermatologii. Dotychczasowe wyniki badań wskazują, że mogą one stanowić skuteczną alternatywę dla kontrowersyjnych preparatów z ludzkich komórek macierzystych. Aby potwierdzić ich kliniczną użyteczność, niezbędne są jednak dalsze badania, zwłaszcza z udziałem ludzi.
Piśmiennictwo
- Regente M, Pinedo M, Elizalde M, Haupt S. Plant cell cultures as source of natural health-promoting substances. Biotechnol Adv. 2012;30(6):1418-28.
- Fernández-Pérez F, Aguilar-Caballos MP, Gómez-Hens A. The in vitro antioxidant capacity of exosomes is influenced by the cell culture medium. Biochem Biophys Rep. 2020 Jun;22:100740.
- Nwachukwu ID, Lucariello A, Venditti A, Durante M, Mancini A, Calabrese EJ et al. Cancer-preventive activities of sour cherry bioactive compounds through epigenetic, transcriptional and post-translational modifications. Molecules. 2019;24(11):2059.
- Park KS, Bandeira E, Shelke GV, Lasser C, Lotvall J. Enhancement of therapeutic potential of mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles. Stem Cell Res Ther. 2019;10(1):288.
- Tavano F, Plessi M, Infantino V, Iacobucci C, Iachettini S, Nocentini D et al. Exosomes and Exosomal miRNA in Aging and Age-Related Diseases. Int J Mol Sci. 2021;22(10):5013.
Citations:
[1] https://dermatic.pl/aestheticbusiness/2023/10/02/egzosomy-przelom-w-medycynie-estetycznej-i-pielegnacji/
[2] https://bezpiecznakosmetyka.pl/blog/porady-eksperckie-twarz/poznaj-moc-egzosomow-w-preparatach-i-zabiegach/
[3] https://dermedik.pl/egzosomy-asce/
[4] https://asceplus.pl/jak-wybrac-odpowiedni-produkt-egzosomy-aby-nie-dac-sie-oszukac-i-uzyskac-odpowiednie-efekty/
[5] https://estetyczny-portal.pl/egzosomy-chwilowa-moda-czy-przyszlosc-medycyny-regeneracyjnej/