اگزوزوم تراپی یک روش نوین درمانی است اگزوزم ها سلول نیستند اما از سلولهای بنیادی یا سایر سلولهای بدن ترشح میشوند. حاوی پیامرسانها ، پروتئینهای تنظیمی، سیتوکینها، و فاکتورهای رشد هستند. اگزوزومها مانند “ناقلین زیستی” عمل کرده و مواد ترمیمی و سیگنالهای تنظیمی را به سلولهای دیگر منتقل میکنند. بدون ایجاد التهاب شدید، باعث تحریک رشد سلولی و آنژیوژنز (رشد عروق خونی) میشوند. به این علت اگزوزم تراپی به عنوان یک درمان نوین به صورت گسترده چه آزمایشی و چه قطعی در حال استفاده است.
اگزوزم چیست؟
اگزوزومها وزیکولهای (ساختارهای کوچک خارج سلولی که در فرآیند زیستی سلول نقش دارند ) خارجسلولی با اندازهای حدود 30 تا 150 نانومتر هستند که توسط اکثر سلولهای یوکاریوتی (سلولهایی که هسته و غشای واقعبی دارند) تولید میشوند. این وزیکولها در مایعات بیولوژیکی مانند بزاق، خون، ادرار و مایع مغزی-نخاعی یافت میشوند و نقشهای متنوعی در فرآیندهای فیزیولوژیکی ایفا میکنند، از جمله انعقاد خون، مدیریت ضایعات سلولی و ارتباط بینسلولی.
اگزوزوم چگونه تولید میشود؟
اگزوزومها از طریق یک فرآیند چندمرحلهای در داخل سلولهای یوکاریوتی تولید و به محیط خارج سلولی آزاد میشوند. این فرآیند شامل جوانهزنی غشاهای داخلی اندوزومی و ترشح اگزوزومها از طریق ادغام با غشای سلولی است.
اگزوزومها چه موادی در خود دارند؟
اگزوزومها سرشار از مولکولهای زیستی فعال هستند، از جمله:
- پروتئینها: فاکتورهای رشد، سیتوکینها، آنزیمها، و پروتئینهای سیگنالینگ.
- لیپیدها: برای ساختار غشایی و سیگنال دهی سلولی مهم هستند.
- پیام رسان ها : شامل mRNA، میکرو RNA (miRNA)، و RNA غیرکد کننده طولانی (lncRNA) که میتوانند بیان ژن را در سلولهای هدف تنظیم کنند.
عملکردهای اگزوزومها
اگزوزومها به عنوان پیامرسانهای زیستی در فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیماریهای مختلف نقش دارند و از همین قابلیت در اگزوزوم تراپی استفاده می شود که در ادامه می پردازیم
ارتباط بین سلولی:
انتقال مواد ژنتیکی (RNA و پروتئینها) بین سلولها. تأثیر بر عملکرد سلولی در سلولهای گیرنده.
ترمیم و بازسازی بافت: 
تحریک بهبود زخمها از طریق ارسال سیگنالهای ترمیمی. اگزوزوم ها با انتقال فاکتورهای رشد و سیتوکینها به سلولهای هدف، تولید کلاژن و الاستین را افزایش داده و به بهبود ساختار و انعطافپذیری بافت کمک میکنند.
تنظیم سیستم ایمنی: 
کمک به تنظیم پاسخهای ایمنی. برخی تومورها اگزوزوم هایی ترشح میکنند که فعالیت سیستم ایمنی را سرکوب کرده و باعث پیشرفت سرطان میشوند.
نشانگرهای زیستی بیماریها: 
اگزوزوم ها میتوانند نشاندهنده وجود سرطان، بیماریهای عصبی (مانند آلزایمر و پارکینسون)، و مشکلات قلبیعروقی باشند. در بیوپسی مایع (liquid biopsy) برای تشخیص غیرتهاجمی بیماریها استفاده میشوند.
حمل دارو: 
اگزوزوم ها را میتوان مهندسی کرد تا مولکولهای درمانی (RNA، پروتئینها، یا داروها) را به بافتهای هدف برسانند. گرچه به گفته محققان اگزوزوم تراپی برای تایید این نکته احتیاج به بررسی های بیشتر دارد.
تحریک آنژیوژنز: 
اگزوزومها میتوانند فرآیند تشکیل عروق خونی جدید (آنژیوژنز) را تحریک کنند که باعث بهبود جریان خون ، افزایش تولید اکسید نتریت و درنتیجه بهبود تأمین مواد مغذی و اکسیژن به بافتهای در حال ترمیم میشود. از همین رو از اگزوزوم تراپی در درمان اختلال نعوظ استفاده می شود .
کاربرد اگزوزوم تراپی در پزشکی
اگزوزوم تراپی در تشخیص و درمان سرطان: 
اگزوزوم های مشتقشده از سلولهای سرطانی حاوی نشانگرهای اختصاصی تومور هستند، که آنها را به ابزاری مفید برای تشخیص زودهنگام و پایش روند درمان سرطان تبدیل میکند. اگزوزوم تراپی بهعنوان حاملهای دارویی بالقوه برای شیمیدرمانی و ایمونوتراپی مورد استفاده قرار میگیرند.
اگزوزم تراپی در پزشکی بازساختی: 
اگزوزوم تراپی برای درمان آسیبهای نخاعی، بیماریهای قلبی و بازسازی پوست در حال استفاده است. اگزوزومهای مشتقشده از سلولهای بنیادی در فرآیندهای ضدپیری و ترمیم بافتی مورد استفاده قرار میگیرند.
اگزوزوم تراپی در اختلالات عصبی:
اگزوزوم ها قادر به عبور از سد خونی-مغزی (BBB) هستند، که آنها را به گزینهای بالقوه برای درمان بیماریهای نورودژنراتیو مانند آلزایمر ، ام اس و پارکینسون تبدیل میکند. گرچه میزان اثر اگزوزوم تراپی بروی این بیماری ها همچنان در حال بررسی است .
اگزوزم تراپی در آسیبهای پوستی: 
اگزوزوم ها با تحریک تولید کلاژن و الاستین میتوانند در بهبود زخمها و ترمیم پوست آسیبدیده نقش مهمی ایفا کنند. به همین دلیل امروزه از اگزوزوم تراپی در درمان آسیب های پوستی و جوان سازی پوست استفاده می کنند .
اگزوزم تراپی در درمان اختلال جنسی : 
با انتقال فاکتورهای رشد و مولکولهای ترمیمی به ناحیه آلت تناسلی به ترمیم عروق خونی آسیب دیده کمک می کنند و با توجه به خاصیت آنژیوژنز یا رگ زایی موجب ساخت عروق جدیدی در ناحیه آلت تناسلی میشوند که خون رسانی را به ناحیه ی تناسلی افزایش می دهد همچنین با افزایش تولید اکسید نیتریت نقش موثری در فرآیند نعوظ ایجاد می کنند .ترکیب اگزوزوم تراپی و روش های دیگر مثل داروهای خوراکی کمک بسیاری به درمان اختلال جنسی در مردان و زنان می کند ، همچنین امروزه از اگزوزوم تراپی به عنوان کمک کننده به شاک ویو تراپی در درمان در اختلال نعوظ استفاده می شود .
.
روشهای اجرایی اگزوزوم تراپی:
- استخراج اگزوزوم ها:برای شروع اگزوزوم تراپی آتها را از سلولهای بنیادی مزانشیمی یا سایر منابع سلولی مانند سلولهای بافت چربی یا خون بند ناف استخراج میشوند.
- خالصسازی و آمادهسازی: اگزوزوم های استخراجشده از سایر اجزای سلولی جدا و خالصسازی میشوند تا برای استفاده در اگزوزوم تراپی آماده شوند.
- تزریق اگزوزومها: اگزوزومهای آمادهشده به طور مستقیم به نواحی هدف تزریق میشوند. این تزریق معمولاً در جلسات اگزوزوم تراپی با استفاده از یک سوزن نازک و تحت شرایط استریل انجام میشود.
- مانیتورینگ و پیگیری: پس از تزریق، فرآیندهای ترمیم و بازسازی بافت تحت مانیتورینگ قرار میگیرند و نتایج اگزوزوم تراپی به دقت ارزیابی میشوند.
مطالعات و تحقیقات چه میگویند؟
مطالعات بسیاری در مورد اگزوزوم تراپی انجام شده است برای مثال James J Lai & et al.2022 در یک متا آنالیز این روش را در صورت تهیه سرم مناسب به عنوان درمان بسیاری از بیماریها معرفی کرد و یا در مطالعه Chadanat Noonin ,2021 او به اثرات کامل التهابی و عروقی اگزوزم پرداخت اما به دلیل اینکه این روش یک متد نوین درمانی است همچنان تحقیقات و مطالعات بسیاری را نیازمند است هرچند نمیتوان از اثرات بالینی که به صورت تجربی در این درمان به دست آمده چشم پوشی کرد .
محدودیتهای اگزوزوم تراپی
این روش هم مانند تمامی روش های درمانی دارای محدودیتهایی است که باید آنها را در نظر گرفت مانند :
- مشکلات تولید و استانداردسازی
نبود روش یکسان برای استخراج و خالصسازی سرم اگزوزوم تراپی ، تفاوت در ویژگیهای اگزوزومهای استخراجشده و چالش در تولید انبوه و مقیاسپذیری
- عدم شناخت کامل مکانیسمهای زیستی
ناشناخته بودن دقیق مسیرهای عملکرد اگزوزومها در بدن مخصوصا در بلند مدت و عدم قطعیت در نحوهی توزیع و اثرگذاری آنها پس از تزریق
- چالشهای ایمنی و عوارض جانبی
احتمال تحریک واکنش ایمنی بدن و خطر انتقال عوامل بیماریزا از سلولهای تولیدکنندهی اگزوزوم
- محدودیتهای کاربردی و درمانی
وابستگی اثربخشی به منبع تولید (مثلاً سلولهای بنیادی یا سلولهای دیگر) ، احتمال نیاز به تزریقهای مکرر برای اثربخشی مداوم و هزینهی بالای تولید سرم اگزوزم تراپی و درمان .
موارد منع استفاده از اگزوزوم تراپی
- افراد دارای بیماریهای خودایمنی فعال
مانند لوپوس، آرتریت روماتوئید، اماس (MS)، و پسوریازیس، به دلیل احتمال تحریک یا سرکوب نامنظم سیستم ایمنی.
- بیماران مبتلا به سرطان فعال
ممکن است اگزوزومها به رشد یا گسترش سلولهای سرطانی کمک کنند.
- زنان باردار و شیرده
به دلیل نبود مطالعات کافی دربارهی ایمنی و اثرات آن در این دوران.
- افراد با سابقهی آلرژی شدید یا واکنشهای ایمنی شدید
خطر بروز واکنشهای ناخواسته و التهابهای غیرقابل کنترل.
- افراد دارای بیماریهای عفونی فعال
مانند هپاتیت، اچآیوی (HIV) یا سایر عفونتهای مزمن که ممکن است تحت تأثیر اگزوزوم تراپی قرار بگیرند. بیماران با نقص ایمنی یا دریافتکنندگان داروهای سرکوبکننده ایمنی مانند افرادی که پیوند عضو داشتهاند یا تحت شیمیدرمانی هستند.
نتیجه گیری
اگزوزومها پیامرسانهای زیستی قدرتمندی هستند که بر عملکرد سلولی، ترمیم بافت، و پیشرفت بیماریها تأثیر میگذارند. توانایی آنها در حمل مولکولهای زیستی فعال، اگزوزم تراپی را به ابزاری ارزشمند در پزشکی، تشخیص و درمان تبدیل کرده است. تحقیقات در زمینه اگزوزوم تراپی بهسرعت در حال گسترش است و نویدبخش پیشرفتهای چشمگیر در درمان سرطان، پزشکی بازساختی، و بیماریهای نورودژنراتیو میباشد.