炎症性疾病已成为全球范围导致疾病和死亡的主要原因之一。当前，主要依赖免疫抑制药物进行治疗，但长期使用这些药物可能因持续抑制抗菌和抗肿瘤免疫机制而增加感染及癌症的风险[1]。因此，迫切需要开发新的治疗方案。近年来，外泌体具有卓越的炎症亲和力和靶向性。这些外泌体是从细胞膜衍生而来的微小囊泡，通常50～150 nm，其形成于细胞内部的内吞作用过程中，并在生物体内广泛分布[2]。外泌体内含蛋白质、脂质和核酸等多种生物活性物质，释放后能精准地靶向定位并重新编程细胞。外泌体被视为一种全新的细胞间通信方式，在抗原呈递、信号转导和免疫反应等细胞功能中起重要作用。通过生物工程技术，外泌体可作为理想载体，将药物精确递送到炎症部位，显著增强抗炎效果，在慢性炎症的治疗中显示出巨大潜力[3]。

1 外泌体生物特性

外泌体组成成分主要包括脂质、蛋白质、氨基酸和代谢物[4]。已发现外泌体中大概含有约350 000种蛋白质，其中包括参与膜运输及融合的常见蛋白、四跨膜蛋白及细胞骨架蛋白，特别是Alix、TSG101、CD9CD63、CD81和CD82，其在细胞黏附和融合过程中发挥重要作用[5]。此外，外泌体还包含约40 000种核酸，其中有线粒体DNA、1 639个mRNAs和764个miRNAs，某些miRNAs如miR-1和miR-21与造血及癌变密切相关；以及约600种脂质，其中包括194种已知的脂类，这些脂类对维持外泌体的结构至关重要，如磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸和鞘脂等[6]。外泌体是一个高度异质性的群体，可根据其大小、含量、对受体细胞的功能影响及细胞来源进行分类。因此，外泌体凭借其固有的结构特性，能诱导复杂的生物学反应，并在靶细胞吸收及炎症治疗方面展现出传统纳米药物给药方法所无法比拟的优势。

2 外泌体对炎症的作用机制

炎症是生物体对特定状况所做出的系统性响应过程。其可能由多种因素引发，包括感染、损伤等，既是机体动员防御机制以消除侵扰的过程，又是对内部状态改变的一种反应。

在炎症微环境调节过程中，免疫细胞、间充质干细胞等可分泌大量外泌体作为细胞间通信的媒介，其内容物通过调节基因表达和释放抗炎因子参与炎症的调节。巨噬细胞外泌体可调控巨噬细胞极化，通过外泌体lncRNA或circRNA，将M1型促炎性巨噬细胞极化为M2型抗炎性巨噬细胞。产生并释放抗炎性细胞因子如白细胞介素（interleukin，IL）-4、IL-10、IL-1Ra和转化生长因子-β。M2型巨噬细胞外泌体携带miR-99a-5p或miR-125b-5p，可抑制促炎信号促进Th2免疫反应。在对抗炎症和修复组织损伤方面具有显著的治疗效果[7]。转染病毒的树突状细胞表达IL-4的外泌体，可通过主要组织相容性复合体Ⅱ类分子调节抗原呈递细胞和T淋巴细胞活性，在炎症微环境的免疫调节中发挥重要作用[8]。间充质干细胞外泌体miRNA介导的免疫调节，可抑制TLR4/NF-κB信号通路，减少促炎性细胞因子的释放，miR-146a靶向肿瘤坏死因子受体相关因子6/IL-1受体相关激酶，抑制NF-κB活化，减轻炎症反应。内皮祖细胞外泌体可通过介导miR-126和抑制颈动脉损伤后新生内膜增生抑制微血管功能障碍和脓毒症，心肌细胞外泌体在激活心肌细胞的肾素-血管紧张素系统中具有重要作用[9-10]。

3 外泌体对炎症疾病的治疗

外泌体在慢性炎症的发生和发展过程中起重要作用。鉴于外泌体具备高生物相容性及低免疫原性等诸多特性，其不仅能直接参与免疫调控和炎症反应，而且被视作个性化纳米药物的理想载体[11]。迄今为止，外泌体已被广泛用作体内各种核酸、纳米药物及蛋白质等物质的输送工具，其在治疗慢性炎症性疾病方面的潜力获得深入研究。见表1。

表1 外泌体作为载体在常见慢性炎症疾病的潜在治疗作用

注IL：白细胞介素。

3.1 外泌体在关节炎治疗中的应用

研究显示，IL-1β 在骨关节炎患者的关节、软骨和滑膜中过表达，导致软骨退化和关节损伤[24]。因此，减少IL-1β 对骨关节炎软骨细胞的影响可作为治疗该病的有效策略。研究显示，以IL-1β 诱导的软骨损伤细胞模型中IL-1β 处理显著抑制软骨细胞的活力和迁移，脂肪间充质干细胞外泌体作为载体与壳寡糖结合则逆转IL-1β 诱导的变化，且作用优于壳寡糖，最终缓解骨关节炎的进展[25]。间充质干细胞来源的外泌体可通过升高IL-1β 水平抑制硫酸软骨素糖胺聚糖合成，抑制IL-1β 诱导的一氧化氮和基质金属蛋白酶13的产生，从而发挥其治疗作用[26]。研究者通过将间充质干细胞结合肽E7与外泌体膜蛋白LAMP 2b融合，生成能靶向滑液来源的间充质干细胞外泌体，极大促进软骨生成，减轻软骨退化和炎症进展[19]。

类风湿关节炎是以关节滑膜炎症、软骨和骨破坏为特征，是一种慢性自身免疫性疾病，由于外泌体在细胞间通信、免疫调节和组织修复中起重要作用，近年来其成为类风湿关节炎治疗研究的热点。由于外泌体独特的脂质双层结构完整性可保护RNA免受RNase降解。外泌体转运蛋白、miRNA等对细胞活力和细胞分化有影响，近年来用树突状细胞、间充质干细胞来源的外泌体作为载体运输蛋白和miRNA等物质，对类风湿关节炎的发病机制研究与靶向治疗起重要作用，在对抗炎症和修复组织损伤方面具有显著的治疗效果，从而延缓疾病进展[27]。此外，M2型巨噬细胞外泌体作为针对类风湿关节炎的有效生物载体，解决载药他克莫司的免疫性和安全性问题，并显著抑制类风湿关节炎的进展[28]。

3.2 外泌体在动脉粥样硬化治疗中的应用

动脉粥样硬化是多种炎症因子、细胞因子、免疫细胞网络交叉作用于动脉血管壁形成的具有自身免疫成分参与的慢性炎症性疾病。外泌体展现出良好的细胞穿透能力，在细胞间通信中发挥重要作用，缓解动脉粥样硬化过程[29]。间充质干细胞外泌体可通过免疫调节、抗炎症、归巢、分化、抑制凋亡，改善心脏重塑等作用改善心血管疾病。研究显示，间充质干细胞来源的外泌体通过调节免疫系统发挥抗炎症保护作用，促进心脏和血管功能的恢复，其中miR-181a的过表达可靶向外周血单个核细胞中的c-Fos基因，抑制免疫炎症反应，从而增加Treg极化最终导致更好的结果[30]。据报道，来自间充质干细胞外泌体的miR-182在缺血/再灌注损伤条件下通过将巨噬细胞从M1表型极化到M2表型促进组织修复[31]。提示间充质干细胞来源的外泌体对心血管疾病的保护作用主要表现为抑制炎症反应。外泌体作为载体可携带的生长因子、miRNA等物质，可激活心肌细胞内的相应通路，促进心肌细胞的增殖和存活，减少凋亡，从而改善心脏功能。此外，外泌体还可调节血管内皮细胞的功能，促进血管新生，为受损的心肌组织提供充足的血液供应[32]。更好地减轻炎症反应并减少动脉粥样硬化斑块的形成，靶向病灶显著缓解动脉粥样硬化[20]。

3.3 外泌体在炎症性肠病治疗中的应用

炎症性肠病是一种非感染性、慢性、全身性且易复发的胃肠道炎症性疾病，主要特征为反复发作的腹泻和腹痛，包括溃疡性结肠炎和克罗恩病。外泌体可通过上调脾脏和结肠组织中IL-10的表达，下调肿瘤坏死因子-α、IL-1β、IL-6、诱生型一氧化氮合酶和IL-7的表达，显著减轻炎症性肠病的严重程度，提示外泌体介导的免疫控制炎症性肠病的机制是可能的[33]。

间充质干细胞来源的外泌体含有抗炎分子，如miRNA能抑制促炎性细胞因子的释放，促进抗炎性细胞因子的表达，调节免疫效应细胞的增殖、成熟和极化，维持结肠的长度和肠黏膜的结构，通过上调端粒酶和低氧诱导因子-1α 表达，并下调炎症细胞因子表达调节纤维化，促进结肠炎的愈合[34-35]。研究显示，脂肪间充质干细胞外泌体对葡聚糖硫酸钠诱导的炎症性肠病动物具有改善功能恢复、减少炎症反应、减少肠细胞增殖、促进上皮再生、保持肠屏障完整性等作用[36]。树突状细胞作为抗原呈递细胞分泌的外泌体可通过不同类型抗原肽调节免疫调节。经过修饰含转化生长因子-β1 的未成熟树突状细胞衍生外泌体通过抑制Th17反应和增强调节性T细胞，减轻炎症性肠病中的炎症损伤[37]。Yang等[23]研究显示，树突状细胞外泌体作为载体可负载IL-10，最终抑制由三硝基苯磺酸诱导的急性结肠炎。Liao等[38]研究发现，调节性T细胞来源的外泌体作为载体转移miR-195a-3p，作用于促凋亡的胱天蛋白酶-12，促进细胞增殖并抑制细胞凋亡，从而缓解炎症性肠病症状。

3.4 外泌体在其他疾病中的应用

由于外泌体自身特性，具有优异的药物递送能力，近期研究探索外泌体对其他疾病治疗发挥重要作用。常见的乙型和丙型肝炎、酒精性肝病和非酒精性脂肪性肝炎均可引起慢性肝损伤，间充质干细胞外泌体可通过调控肝脏内的炎性反应和调控巨噬细胞功能治疗肝损伤[39]。经不同预处理的间充质干细胞外泌体显示出较强的抗炎作用，可抑制巨噬细胞的活化、下调促炎性细胞因子的表达、刺激肝细胞增殖并改善组织损伤。在肝星状细胞和肝组织中，骨髓间充质干细胞外泌体抑制Wnt/β-catenin信号通路重要成分，以及平滑肌肌动蛋白α 和Ⅰ型胶原的产生，明显减少肝损伤，从而达到治疗肝炎的效果[40]。

通过对外泌体广泛的转化研究，用于神经源性炎性疾病及其他具有炎症成分的中枢神经系统疾病的治疗很多[41]。骨髓间充质干细胞释放的外泌体可恢复缺血后神经损伤，增强血管神经生成，其含有miR-133b，有助于神经突重塑和脑卒中在传递到星形胶质细胞及神经元后的恢复。这些外泌体在创伤性脑损伤中的神经保护作用时，促进血管生成和神经元生长速率，同时减少创伤性脑损伤后病变边界区和齿状回的炎症[42]。

4 小结与展望

外泌体被用作药物递送载体，通过工程设计进一步优化可更好地实现治疗慢性炎症疾病的目的。外泌体作为纳米递送平台在慢性炎症性疾病中的重要价值已得到有效证明，但需要开发更多来自免疫细胞等细胞来源的外泌体，以丰富和发展这一治疗方法。目前基本大多停留在基础实验阶段，尚未大规模开展临床试验，尚需进一步研究。尽管存在可能的挑战，但来自多种细胞类型的外泌体在治疗炎症性疾病方面仍显示出希望。其独特性和靶向特定细胞的能力，使其成为现有免疫抑制药物的可行替代品。随着研究进展，对外泌体衍生疗法的更好理解和开发，可能带来更安全、更有效的治疗选择，以控制慢性炎症性疾病，最终改善患者预后和生活质量。

利益冲突声明：本文所有作者均声明不存在利益冲突。

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Research progress on exosomes in the treatment of inflammatory diseases

ZHU Ying HAO Lu ZHANG Ningkun CHEN Yu ZHANG Yan
The First Department of Cardiology, Department of Cardiovascular Medicine, the Sixth Medical Center of PLA General Hospital,Beijing 100048,China

[Abstract] Exosomes are nanoscale vesicles secreted by cells that are involved in cell-to-cell communication,regulating immune responses and tissue repair.It can be used as a carrier to transport bioactive substances including proteins,lipids,and nucleic acids,is the focus of different biomedical fields.There are many applications in disease treatment,this article emphasizes the potential of exosomes as diagnostic biomarkers and therapeutic drugs,shows hope in reducing inflammation,promoting tissue repair,and improving functional outcomes of inflammatory diseases such as osteoarthritis,rheumatoid arthritis,atherosclerosis,inflammatory bowel disease,etc.,and reviews related research progress on action mechanism and treatment methods of exosomes in various inflammatory diseases.

[Key words] Exosomes;Inflammation;Therapeutic

[中图分类号] R363

[文献标识码] A

[文章编号] 1673-7210（2025）09（b）-0187-05

DOI：10.20047/j.issn1673-7210.2025.26.36

[基金项目] 中国人民解放军总医院第六医学中心创新培育基金资助项目（CXPY202401）。

[作者简介] 朱莹（1991.11-），女，硕士；研究方向：生物医学干细胞治疗。

[通讯作者] 张燕（1990.3-），女，硕士；研究方向：生物工程细胞分子医学应用。

（收稿日期：2025-06-12）

（修回日期：2025-07-14）