Wytwarzanie egzosomów w medycynie estetycznej i kosmetyce

Egzosomy to niewielkie pęcherzyki komórkowe o średnicy 30-150 nm, które odgrywają ważną rolę w komunikacji międzykomórkowej. Zawierają one różnorodne bioaktywne związki, takie jak białka, lipidy i RNA, które mogą wpływać na funkcje innych komórek.

W ostatnich latach naukowcy zaczęli badać możliwości wykorzystania egzosomów w medycynie estetycznej i kosmetyce ze względu na ich właściwości przeciwstarzeniowe, nawilżające i stymulujące produkcję kolagenu. Jednak aby móc stosować egzosomy w tych dziedzinach, konieczne jest opracowanie skutecznych i powtarzalnych metod ich wytwarzania.

Rodzaje technologii

Do głównych technologii wykorzystywanych do produkcji egzosomów należą:

Hodowle komórkowe – egzosomy mogą być izolowane z hodowli różnych typów komórek, np. mezenchymalnych komórek macierzystych, fibroblastów czy keratynocytów. Zaletą tej metody jest wysoka wydajność, natomiast wadą – pracochłonność i wysokie koszty hodowli.

Ultrafiltracja – polega na przepuszczaniu płynu zawierającego egzosomy przez membrany filtracyjne o malejących rozmiarach porów w celu oddzielenia egzosomów. Jest to tania technika, ale o niskiej wydajności.

Ultracentryfugacja – wykorzystuje się tutaj siły odśrodkowe do sedymentacji egzosomów. Pozwala uzyskać preparat o wysokiej czystości, ale jest kosztowna i pracochłonna.

Chromatografia – w tym przypadku wykorzystuje się kolumny wypełnione żelem, przez które przepuszcza się próbkę w celu rozdzielenia egzosomów. Metoda ta cechuje się wysoką czystością produktu, ale niską wydajnością.

Mikroprzepływowe techniki mikrofluidyczne – polegają na przepuszczaniu płynu przez mikrokanały, gdzie na drodze oddziaływań hydrodynamicznych następuje rozdział i wzbogacenie frakcji egzosomów. Umożliwiają szybką i precyzyjną izolację, ale wymagają specjalistycznego sprzętu.

Wady i zalety

Podsumowując, obecnie najczęściej stosowanymi technologiami do produkcji egzosomów są hodowle komórkowe oraz ultracentryfugacja. Ich główne zalety i wady przedstawione są poniżej:

Hodowle komórkowe:

1. Zalety: wysoka wydajność, naturalne egzosomy

2. Wady: wysokie koszty, pracochłonność

Ultracentyfugacja:

  1. Zalety: wysoka czystość
  2. Wady: wysokie koszty, pracochłonność, uszkodzenia egzosomów

Nowe techniki mikroprzepływowe wydają się obiecującą alternatywą, ponieważ łączą zalety wysokiej wydajności i czystości produktu. Jednak konieczne są dalsze badania nad ich zastosowaniem w skali produkcyjnej.

Podsumowanie

Egzosomy stanowią obiecujący składnik preparatów stosowanych w medycynie estetycznej i kosmetyce. Ich wytwarzanie wymaga zastosowania specjalistycznych technik, z których najpopularniejsze to hodowle komórkowe i ultracentryfugacja. Nowe metody mikroprzepływowe mogą stanowić atrakcyjną alternatywę. Kluczowe jest jednak dalsze badanie właściwości i działania egzosomów w kontekście konkretnych zastosowań kosmetycznych.

Literatura

  1. Zhang Y. i in., „Exosomes: biogenesis, biologic function and clinical potential”, Cell & Bioscience, 2019
    https://cellandbioscience.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13578-019-0282-2
  2. Ge i in., „Exosomes in Diagnosis and Therapy of Skin Diseases”, Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2021
  3. Lai i in., „Current methods for iPSC generation and their applications in disease modeling”, Journal of Biological Engineering, 2019
  4. Figueroa i in., „Exosome isolation by ultracentrifugation and size exclusion chromatography”, Bio-Protocol, 2021
  5. Théry i in., „Isolation and characterization of exosomes from cell culture supernatants and biological fluids”, Current protocols in cell biology, 2006 Helwa i in., „Analysis of Exosome Purification Methods Using a Generalizable Quantitative Approach”, Scientific Reports, 2020
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18228490/
  6. Wang i in., „Exosome isolation and purification via microfluidic approaches: Essential technical aspects”, Analytical Chemistry, 2021
    https://www.researchgate.net/publication/342642820_Exosome_Purification_and_Analysis_Using_a_Facile_Microfluidic_Hydrodynamic_Trapping_Device
Możesz również polubić…

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *