W medycynie egzosomy znajdują zastosowanie w diagnostyce i procesach terapeutycznych; pełnią także rolę biomarkerów w przypadku poszczególnych jednostek chorobowych. Egzosomy są także szeroko wykorzystywane w dermatologii, kosmetologii i trychologii – od terapii leczniczych trądziku różowatego, łuszczycy, atopowego zapalenia skóry czy łysienia, po terapie przeciwstarzeniowe i leczenie ran.
Egzosomy to nanopęcherzyki zewnątrzkomórkowe wielkości około 1/1000 komórki (30–150 nm). Ich głównym mechanizmem działania jest komunikacja międzykomórkowa. Jak wskazano na łamach książki „Rola komórek macierzystych we współczesnej medycynie estetycznej i kosmetologii” (Musiał C., Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2023), egzosomy pochodzące z komórek macierzystych są bogate w szereg substancji bioaktywnych, takich jak czynniki wzrostu, cytokiny, białka, kwasy nukleinowe. W medycynie egzosomy znajdują zastosowanie w diagnostyce (prognozowaniu), procesach terapeutycznych, pełnią także rolę biomarkerów w przypadku poszczególnych jednostek chorobowych.
Egzosomy są szeroko wykorzystywane w dermatologii, kosmetologii i trychologii – od terapii leczniczych trądziku różowatego, łuszczycy, atopowego zapalenia skóry czy łysienia, po terapie przeciwstarzeniowe i leczenie ran.
Holistyczne podejście do pielęgnacji skóry zaczyna się od biologii komórki. Potencjał regeneracyjny egzosomów, czyli wektorów komunikacji międzykomórkowej, uwarunkowany jest przede wszystkim zdolnością angiogenną, ponieważ – co należy szczególnie podkreślić – właściwe unaczynienie warunkuje odpowiednie dostarczanie składników aktywnych do komórek skóry, a jest to kluczowe w trakcie procesu starzenia się. Ponadto egzosomy wykazują zdolność do syntezy kolagenu i regulacji stanu zapalnego.
Starzenie się skóry wywołane jest czynnikami ekspozomalnymi, na które składają się czynniki biologiczne, czynniki środowiskowe oraz czynniki stylu życia. W trakcie tego procesu włókna kolagenowe skóry właściwej stale ulegają zmniejszeniu. Z biologicznego punktu widzenia odnotowuje się ekspresję
β-galaktozydazy, uznawanej za marker senescencji. Ekspresja β-galaktozydazy związanej ze starzeniem (SA-β-gal) została poddana badaniom z wykorzystaniem komórek macierzystych pochodzenia tłuszczowego oraz egzosomów, czego przykładem jest publikacja „The Antisenescence Effect of Exosomes from Human Adipose-Derived Stem Cells on Skin Fibroblasts” (Guo J.A. i in., „BioMed Research International”, 2022). Z kolei jak wskazują Ahmadi i Rezaie (2021),
Terapie egzosomalne mogą wpływać na złagodzenie objawów starzenia się oraz ograniczać występowanie chorób związanych z wiekiem. Co do ekspozomu, w zakresie endogennego starzenia się skóry prym wiedzie kumulacja uszkodzeń słonecznych. W trakcie procesu fotostarzenia dochodzi do upośledzenia funkcji fibroblastów skóry właściwej. Jak wskazuje Oh i wsp. (2018) iPSC-Ex, czyli egzosomy pochodzące z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych, ograniczają ekspresję SA-β-gal, jednocześnie przywracając funkcję fibroblastów skóry właściwej.
Do najważniejszych właściwości przeciwstarzeniowych egzosomów zaliczamy: stymulację syntezy kolagenu (między innymi dzięki obecności cząsteczek sygnałowych i czynników wzrostu), działanie przeciwutleniające (w efekcie którego dochodzi do ochrony komórek skóry przed stresem oksydacyjnym na skutek zewnątrzpochodnych czynników ekspozomalnych), działanie nawilżające (regulacja nawilżenia skóry oraz indukcja syntezy kwasu hialuronowego), działanie przeciwzapalne (immunomodulacja) oraz promowanie angiogenezy, dzięki czemu dochodzi do przyspieszenia gojenia się ran.
W przypadku preparatów pielęgnacyjnych należy mieć na uwadze pochodzenie substancji egzosomalnych.
Egzosomy wykazują zdolność do syntezy kolagenu i regulacji stanu zapalnego
Wyróżnia się egzosomy z mezenchymalnych komórek macierzystych (ADMSCs, adipose-derived mesenchymal stem cells) pozyskiwane z tkanki tłuszczowej oraz egzosomy pochodzenia roślinnego, które pierwotnie pozyskuje się z komórek roślinnych. Zdolność do ograniczenia istniejących stanów zapalnych, immunomodulacja, stymulacja syntezy kolagenu dotyczy przede wszystkim ADMSCs. W przypadku egzosomów pochodzących z komórek roślinnych wykazują one głównie działanie przeciwutleniające ze względu na bogaty skład opierający się na szeregu bioaktywnych związków – analogicznie jak w przypadku zastosowania ekstraktów z roślinnych komórek macierzystych w kosmetykach. Pionierskim składnikiem aktywnym jest opatentowany Renewosomes™ i (plated)™, czyli regeneracyjna formuła egzosomów pochodząca z ekstraktu z ludzkich płytek krwi (HPE, human platelet extract). Niemniej jednak należy podkreślić, że składniki aktywne w preparatach kosmetycznych pochodzenia ludzkiego nie są dopuszczone do zastosowania na terenie Unii Europejskiej.
Egzosomy zostały odkryte cztery dekady temu, w 1983 roku. Jak wspomniano, od tego czasu znajdowały szerokie zastosowanie w medycynie, na przykład w postaci bezkomórkowych nośników leków. Obecnie pojawia się coraz więcej badań laboratoryjnych i klinicznych oraz artykułów naukowych dotyczących egzosomów i ich zastosowań w dermatologii, medycynie estetycznej i kosmetologii. Tematyka ta donośnie wybrzmiewa na największych światowych kongresach dermatologicznych. Aktualnie dominującym trendem w medycynie estetycznej nie jest zastosowanie wypełniaczy czy toksyny botulinowej, a pobudzenie naturalnych procesów regeneracyjnych w tkance skórnej, czego przykładem jest terapia egzosomalna. Egzosomy stanowią przyszłość terapii przeciwstarzeniowych oraz nowy szlak rozwoju i regulacji chorób skóry.