評估細胞外囊泡微針於皮膚修復之應用
學生姓名:
湯珊如
指導教授:
黃意真
學 期:
114上
摘 要:
皮膚修復是一個複雜的生物過程，透過纖維母細胞大量增殖與合成膠原蛋白和彈性蛋白，有助於組織重建，而在慢性傷口中，血管新生為重要關鍵，能提供氧氣與營養以支持細胞修復與再生。細胞外囊泡 (Extracellular vesicle, EV) 是由各種細胞所分泌，主要分為三種亞型：外泌體、微泡和凋亡小體，其攜帶多種生物活性物質，能作為細胞間傳遞訊息的媒介，而被廣泛應用於生物醫學領域中。然而，其體外穩定性和皮膚滲透性
較差，成為臨床應用的主要挑戰。故本篇報告旨在探討微針 (Microneedle, MN) 作為細胞外囊泡載體的可行性，以維持其生物活性並實現有效的經皮遞送，進而發揮皮膚修復之療效。將人類脂肪幹細胞來源的細胞外囊泡 (Human adipose stem cell-derived EV ,hASC-EV) 載入透明質酸微針 (EV@MN) 中，可保持其形態結構且於 4°C 儲存條件下能維持生物活性長達六個月。同時，EV@MN 可高效遞送細胞外囊泡至真皮層，誘導
纖維母細胞增殖、促進膠原蛋白與彈性蛋白合成，並抑制纖維母細胞的老化過程。間質幹細胞衍生之外泌體 (Mesenchymal stem cell-derived exosomes, MSC-exos) 裝載於具多孔結構的甲基丙烯酸酯明膠 (Methacrylate gelatin, GelMA) 針尖中，並結合含銀奈米粒子 (AgNP) 的絲素蛋白甲基丙烯酰 (Silk fibroin-methacryloyl , SilMA) 背板形成Ag/GSMN@MSC-exos 微針貼片，應用糖尿病慢性傷口癒合，以解決微針貼片在皮膚上脫落以及高血糖環境引起的細菌感染問題。此外，MSC-exos 能持續從微針釋放出，並抑制發炎反應、促進血管新生和膠原蛋白重塑，加速傷口癒合。因此，微針作為細胞外囊泡的遞送平台，不僅能保護其結構與功能、提高儲存穩定性，亦能實現局部的持續藥物釋放，充分發揮其生物學功能，展現出細胞外囊泡微針於皮膚修復的應用潛力。
較差，成為臨床應用的主要挑戰。故本篇報告旨在探討微針 (Microneedle, MN) 作為細胞外囊泡載體的可行性，以維持其生物活性並實現有效的經皮遞送，進而發揮皮膚修復之療效。將人類脂肪幹細胞來源的細胞外囊泡 (Human adipose stem cell-derived EV ,hASC-EV) 載入透明質酸微針 (EV@MN) 中，可保持其形態結構且於 4°C 儲存條件下能維持生物活性長達六個月。同時，EV@MN 可高效遞送細胞外囊泡至真皮層，誘導
纖維母細胞增殖、促進膠原蛋白與彈性蛋白合成，並抑制纖維母細胞的老化過程。間質幹細胞衍生之外泌體 (Mesenchymal stem cell-derived exosomes, MSC-exos) 裝載於具多孔結構的甲基丙烯酸酯明膠 (Methacrylate gelatin, GelMA) 針尖中，並結合含銀奈米粒子 (AgNP) 的絲素蛋白甲基丙烯酰 (Silk fibroin-methacryloyl , SilMA) 背板形成Ag/GSMN@MSC-exos 微針貼片，應用糖尿病慢性傷口癒合，以解決微針貼片在皮膚上脫落以及高血糖環境引起的細菌感染問題。此外，MSC-exos 能持續從微針釋放出，並抑制發炎反應、促進血管新生和膠原蛋白重塑，加速傷口癒合。因此，微針作為細胞外囊泡的遞送平台，不僅能保護其結構與功能、提高儲存穩定性，亦能實現局部的持續藥物釋放，充分發揮其生物學功能，展現出細胞外囊泡微針於皮膚修復的應用潛力。
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