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骨關節炎（OA）是全球最為常見的關節退行性疾病，以關節軟骨損傷和慢性炎癥為主要特征，嚴重影響患者的生活質量。傳統療法大多局限于緩解癥狀，無法逆轉關節損傷。
近年來，間充質干細胞（MSC）的再生潛力受到廣泛關注。基于此，科學家將目光投向了干細胞分泌的小細胞外囊泡（sEV，也稱外泌體）。外泌體是一種攜帶生物活性分子的天然“納米藥物”，直徑為30-150nm，兼具安全性與高效性。
智利安第斯大學的科研團隊在《Journal of Nanobiotechnology》雜志上發表了一項臨床研究報告，首次成功將臍帶間充質干細胞外泌體應用于骨關節炎患者的關節內治療。研究結果顯示，臍帶間充質干細胞外泌體在炎癥控制和軟骨保護方面表現出良好的效果，為數百萬OA患者提供了新的治療選擇。該研究展示了從概念到首次人體應用驗證的全面開發流程，標志著臨床級外泌體在膝關節骨關節炎治療領域取得了重大突破。
OA的典型病理特征為慢性滑膜炎和軟骨破壞。近年研究發現，滑膜炎常先于軟骨損傷出現。在滑膜組織中，巨噬細胞起著核心作用：促炎的M1型巨噬細胞會釋放IL-1 β等炎癥因子，加劇炎癥反應；抗炎的M2型巨噬細胞則分泌IL-10，促進組織修復與炎癥消退。
OA患者滑膜中M1型巨噬細胞增多，會產生大量活性氧（ROS），誘發軟骨細胞凋亡、基質紊亂及持續炎癥。因此，調控炎癥與氧化應激是OA治療的重要方向。
間充質干細胞（MSC）及其分泌的sEV在OA干預中具有廣闊前景。MSC-sEV具有類似母細胞的再生能力，且安全性更高。動物實驗證實，其可促進軟骨修復、延緩OA進程。臍帶來源的MSC（UC-MSC）因具有較強的軟骨形成能力、較高的免疫調節活性以及較低的促血管生成特性，是理想的sEV來源。本研究旨在開發基于UC-MSC-sEV的臨床級制劑，并評價其療效與安全性。
本次研究中，一名56歲的膝骨關節炎（OA）患者接受了單次關節腔內臍帶間充質干細胞外泌體注射，注射劑量為2×10^10個外泌體。經過12個月的隨訪，結果顯示：
安全性：患者僅出現短暫的注射部位疼痛，未出現關節積液或全身不良反應。
有效性：給藥前和應用1年后，患者的臨床評分指數（WOMAC指數）降低，癥狀得到改善。經第三方核磁共振檢查評估發現，患者軟骨無退化跡象。這首次證明了臍帶間充質干細胞外泌體人體關節內給藥的初步安全性。
基于此，研究者還設計了一項臨床I期劑量遞增臨床試驗，計劃再納入12例患者，以探索最佳劑量。
該研究通過體外實驗、動物模型實驗及人體臨床試驗，系統評估了UC-MSC衍生sEV應用膝骨關節炎的療效、安全性及潛在作用機制，首次完成了臨床級UC-MSC-sEV人體關節內給藥的安全性驗證，證實了標準化生產流程的技術可行性。
這項重要突破，標志著骨關節炎治療從“延緩病程”進入“組織再生”的新時代。
盡管此次研究取得了令人矚目的成果，但臍帶間充質干細胞外泌體應用骨關節炎的研究仍處于起步階段。未來，還需要開展更多大規模、多中心、長期隨訪的臨床試驗，以進一步驗證其長期療效和安全性。
相信隨著研究的不斷深入，臍帶間充質干細胞外泌體有望成為骨關節炎應用的重要手段，為廣大患者帶來新的希望，改善生活質量，為全球骨關節炎防治事業做出積極貢獻。
https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-024-03088-x
https://mp.weixin.qq.com/s/JnJXSfaI6ufEJePVECFnfQ