外泌體於子癲前症從診斷到治療的未來展望

成大醫學院醫學系婦產學科/成大醫院婦產部 楊玫琳 康 琳

外泌體：子癲前症檢測與治療的新希望

　　子癲前症是一種在懷孕期間出現的高血壓併發症，如果沒有及時的治療則對母體和胎兒都構成重大風險。及早診斷對於有效的干預和改善子癲前症至關重要。然而，現有的診斷方法往往無法及時診斷出子癲前症，這使得病情在晚期才被發現，增加了治療的難度。這時，外泌體，特別是來自胎盤的外泌體，可能成為新的突破。

外泌體是什麼？

　　外泌體是一種由細胞釋放的微小囊泡，承載著蛋白質、核酸和脂質等重要的生物信息，廣泛應用於疾病診斷、生物標誌物發現和藥物遞送等領域，大小僅為納米級別。它們就像細胞的「快遞員」，攜帶著來自母體細胞的分子貨物（如蛋白質和遺傳物質），能反映出母體細胞的健康狀態。這些外泌體的特徵使它們成為疾病診斷中的潛在生物標誌物。

外泌體在子癲前症中的潛力

　　在子癲前症中，來自胎盤 (特別是同步合體滋養層)的外泌體攜帶著一些特定的分子，這些分子能反映胎盤的健康狀況。研究發現，syncytin-1蛋白質，是同步合體滋養層外泌體中常見的分子之一，且其表現量與子癲前症的診斷有很大關聯。通過檢測母體血液中這些蛋白質的含量，我們可以區分出患有子癲前症的孕婦和健康的孕婦。

尿液檢測：非侵入性且可及的診斷工具

　　近期，研究人員正在探索診斷子癲前症的非侵入性方法，主要的目標是測量孕婦尿液樣本中的生物標誌物如sFlt-1、PlGF和sEng 等 (圖一)。而尿液也是屬於一種外泌體檢測的來源，具有顯著的優勢。收集尿液不需要侵入性操作，簡單而且不會給孕婦帶來過多的困擾，因此這種方式比傳統的血液檢測更為便利。

　　研究顯示，尿液中的外泌體檢測可能比傳統的血液檢測更為敏感。一項研究發現，sFlt-1/PlGF比率在尿液中的表現比在血液中更高。這結果說明，尿液檢測可能在子癲前症的早期階段就能發現問題，甚至在臨床症狀出現之前。

技術挑戰與進展

　　儘管尿液檢測具有很大的潛力，但從尿液中分離外泌體仍然面臨一些技術挑戰。尿液的成分非常複雜，傳統的分離方法（如超高速離心和沉澱法）不僅需要專業設備，而且效率較低，可能無法提取到足夠數量和質量的外泌體。

　　為了解決這些問題，一些新技術正在發展。例如，BEST (Biological Exosome Separation Technique,生物完整外泌體分離技術)，已經證明它比傳統方法能更高效地從尿液中分離出完整的外泌體，因此可以提高診斷的準確性和可靠性。

圖1. 子癲前症的致病機制與尿液診斷流程

從診斷到治療：外泌體的雙重作用

　　除了作為診斷工具，外泌體還有可能在子癲前症的治療中發揮重要作用。來自間質幹細胞 (Mesenchymal Stem Cells, MSC)的外泌體已被證明具有再生和免疫調節特性，對改善子癲前症症狀具有潛力。

　　MSC來源的外泌體如何幫助對抗子癲前症：

• 免疫調節：MSC衍生的外泌體有助於調節母體免疫系統對胎盤的反應，減少炎症並促進免疫耐受。
• 支持胎盤發育：這些外泌體有助於促進胎盤細胞的生長，改善胎盤功能，並加強胎兒的營養供應。

• 展望未來：持續研究與驗證

  儘管外泌體在子癲前症診斷和治療中的應用前景廣闊，但這一領域仍處於初步研究階段。為了確定這些初步結果的可靠性，需要進行更多的臨床研究，並建立標準化的樣本收集、處理和分析流程。此外，還需要進一步發掘尿液中更多的外泌體生物標誌物，以提高診斷的準確性和預測能力。

• 總結來說，外泌體，尤其是來自胎盤的外泌體，為子癲前症的診斷和治療提供了嶄新的希望。隨著研究的深入，這些微小的囊泡可能成為改善子癲前症早期檢測和治療的關鍵工具，從而改善母嬰健康。

參考文獻

1. Zhaoer, Y., Mingming, G., Wei, Z., Dan, Y., Yating, Q., & Ruizhe, J. (2022). Extracellular vesicles for the treatment of preeclampsia. Tissue and Cell, 77, 101860
2. Shi, H., Yang, Z., Jiang, C., Hu, T., Li, M., & Zhao, Y. (2024). Mesenchymal stem cell-derived exosomes, a promising alternative in the therapy of preeclampsia. Stem Cell Research & Therapy, 15, 30.
3. Levine, L., Habertheuer, A., Kurlak, L., Chen, C., Raut, C., Freiberger, A., Zielinski, P.D., Harmon J, Molugu, S.K., Parry, S., Vallabhajosyula, P. (2020). Syncytiotrophoblast extracellular microvesicle profiles in maternal circulation for noninvasive diagnosis of preeclampsia. Scientific Reports, 10(1), 4623.
4. Kim, T. W., Kang, K. S., Shin, K. S., Park, J. Y., Hwang, J. W., & Lee, L. P. (2024). Understanding the role of soluble proteins and exosomes in non-invasive urine-based diagnosis of preeclampsia. Scientific Reports, 14(1), 18130.
5. Matsubara, K. (2020). Theragnostic implications of exosomes in preeclampsia. Journal of Clinical Medicine, 9(10), 3203.

作者資訊