《自然》关注“外泌体滴眼液”：从抗癌到恢复视力，外泌体正掀起一场眼科革命

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本文重点摘要

最近，外泌体滴眼液引起了《自然》杂志的关注。

国内团队从猪精液中提取外泌体，制成了“抗癌眼药水”，在小鼠实验中几乎杀光癌细胞，并帮助恢复视力。

外泌体是细胞分泌的纳米颗粒，像“信使”一样传递信息，调控机体功能。在眼部领域，已有大量研究证实其应用价值。

例如《Pharmaceutics》期刊报道了外泌体在干眼症、角膜损伤、圆锥角膜、糖尿病性角膜病变等多种眼部疾病中的应用价值。

接下来，本文将为大家系统总结外泌体在眼部健康领域的最新进展。

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本期撰文：海军军医大学 鹌鹑

本文审核专家：江苏大学附属医院 李晶教授

近期，外泌体滴眼液并引起了顶级期刊《自然》的高度关注。

国内科研团队团队从猪精液中提取了外泌体，成功研制出一款“抗癌眼药水”。

在小鼠实验中，这款眼药水几乎杀光了所有癌细胞，患病小鼠的视力恢复到了和健康小鼠一样的水平。

这项成果于3月27日发表在《科学·进展》上。

研究团队将碳点、二氧化锰和葡萄糖氧化酶组合成一套“纳米酶武器系统”，装进外泌体内部。进入癌细胞后，这些成分协同作战，生成具有杀伤力的活性氧，精准摧毁癌细胞。

同时，研究人员发现视网膜母细胞瘤中的叶酸含量远高于正常细胞，于是特意在外泌体表面装载了叶酸分子，从而大大提升了药物对癌细胞的靶向能力。

《自然》援引专家分析指出，该技术不仅能对抗眼部癌症，还有望帮助药物穿越血脑屏障等其他人体“防线”，未来或可用于治疗阿尔茨海默病等脑部疾病。

外泌体是几乎所有细胞分泌的膜结构微小颗粒，核心功能是作为细胞间“信使”，传递DNA、RNA等分子以调控受体细胞功能，参与机体生理与病理过程。

在眼部领域，近年来，越来越多的文献报道了外泌体在眼部健康领域的应用潜力。

例如《Pharmaceutics》期刊发表研究[1]，重点探讨外泌体在角膜损伤、圆锥角膜、糖尿病性角膜病变等多种眼部疾病中的诊疗价值，为眼部疾病精准诊疗提供了重要的理论支撑。

眼睛结构复杂且具免疫特权，角膜作为“第一道防线”，其各层细胞需通过高效通讯维持透明性与完整性，而外泌体正是角膜各层细胞间通讯的重要载体，对角膜生理调节及疾病进程至关重要。

角膜五层 图片引用自文献1

文献重点探讨外泌体在眼部健康领域的应用，以下摘取部分研究结果。

表格引用自文献1

外泌体改善干眼症

干眼症是目前最常见的眼部疾病之一，主要表现为泪液分泌减少或泪液蒸发过快，导致眼表干燥、瘙痒、异物感、视力模糊等症状，严重影响患者的生活质量。

文献指出，多种来源的外泌体都能够有效改善干眼症的症状。

比如，人脂肪组织干细胞来源的外泌体，能够通过抑制NLRP3炎症小体的激活，减轻眼表的炎症反应，从而缓解干眼症引起的眼表损伤；

人脐带间充质干细胞来源的外泌体，能够靶向IRAK/TAB2/NF-κB信号通路，抑制炎症反应，修复受损的角膜表面，从而有效缓解干眼症的症状。

这些研究结果表明，外泌体有望成为干眼症的一种全新干预手段，能够从根本上改善眼表的炎症状态和生理功能，相比人工泪液，具有更持久的效果。

再以全球首个脐带间充质干细胞外泌体改善干燥综合征相关干眼症（SS-DES）的首个三盲随机对照试验为例[3]。

该研究共纳入16名受试者（8名接受外泌体眼部给药治疗，接受10 µg外泌体，每日两次，持续两周，另外8名为对照组），结果显示：

（1）脐带间充质干细胞外泌体不仅显著提高了患者泪液分泌量，减少了角膜荧光素染色点数，延长了泪膜破裂时间，而且还能有效降低促炎因子水平，增加有助于伤口愈合的关键蛋白表达。

（2）脐带间充质干细胞外泌体干预2周， 眼部不适感减轻、泪液分泌增加。

（3）脐带间充质干细胞外泌体干预，可使泪液分泌提高2倍以上。

图片来自文献[4]

外泌体改善青光眼

青光眼是全球不可逆失明的主要原因。据估计，到2040年，青光眼病例的患病率将上升至1.12亿。

青光眼是一种视神经退行性疾病，通常与眼内压升高有关，高眼压导致视网膜神经节细胞(RGCs)的丧失，从而引起失明。因此，如何缓解RGCs的损害是青光眼失明预防和治疗的重点。

一项研究[2]利用间充质干细胞衍生的外泌体治疗青光眼。

该研究将大鼠分为3组，1组为健康对照组(n = 5)，另外2组为青光眼大鼠模型组，第2组(n = 30)和第3组(n = 35)，其分别使用前房内微珠或小梁网的激光凝固术受伤，以诱导眼内压升高。第2组和第3组都在每周或每月的玻璃体内注射间充质干细胞衍生的外泌体或成纤维细胞外泌体。

结果表明，每周和每月玻璃体内注射间充质干细胞衍生的外泌体促进了RGCs的神经保护作用。

图片来自文献[4]

外泌体改善黄斑变性

黄斑变性，尤其是年龄相关性黄斑变性（AMD），是全球老年人不可逆性视力丧失的主要原因。

年龄相关性黄斑变性（AMD）是一种与年龄相关的退行性眼底病变，通常在 50岁以上的中老年人中发生，是导致老年人失明的主要原因。AMD可分为干性和湿性两大类。

研究发现[5]，干性AMD的主要特征与氧化应激和RPE细胞凋亡有关:

(1)间充质干细胞外泌体可以以剂量依赖性方式保护RPE细胞，发挥抗氧化活性，

(2)通过激活相关信号通路来减轻氧化应激诱导的干性AMD病理过程，使RPE细胞免受氧化应激诱导的损伤和凋亡，

(3)也可以通过调控Bcl-2和Bax表达来增强RPE细胞的抗凋亡能力，维持视网膜结构稳定［5］。

对于湿性AMD的主要病因是新生血管的形成，可以利用干细胞外泌体在AMD中的抗血管生成特性对湿性AMD进行治疗。

外泌体与角膜损伤修复

在角膜损伤修复方面，细胞外囊泡尤其是外泌体，展现出了强大的治疗潜力。

文献中提到[1]，多种来源的外泌体，都能够促进角膜损伤的修复，加速伤口愈合。

比如，诱导多能干细胞（iPSCs）和间充质干细胞（MSCs）来源的外泌体，能够显著促进角膜上皮细胞的增殖和迁移，加速角膜上皮伤口的愈合。

此外，骨髓来源的间充质干细胞外泌体、胎盘来源的间充质干细胞外泌体，也能够促进角膜上皮伤口愈合，调控炎症反应和血管生成，减少角膜瘢痕的形成。

外泌体与角膜纤维化

角膜纤维化是角膜损伤后常见的并发症，而细胞外囊泡，在角膜纤维化的发生发展中，扮演着重要的调控角色，同时也为角膜纤维化的治疗提供了新的靶点。

研究发现，角膜损伤后，外泌体能够通过前弹力层的破损处进入基质层，诱导角膜基质细胞增殖并分化为肌成纤维细胞，从而促进角膜瘢痕的形成。

而如果前弹力层保持完整，这些外泌体就无法进入基质层，角膜瘢痕的形成也会受到抑制。与此同时，一些来源的外泌体则能够抑制角膜纤维化的发生。

外泌体与糖尿病性角膜病变的修复

糖尿病性眼病是糖尿病常见的并发症之一，其中糖尿病性角膜病变（DK）是最常见的眼部表现之一。

文献中明确指出[1]，间充质干细胞外泌体，能够促进糖尿病性角膜病变小鼠的角膜神经再生和感觉恢复，激活细胞的修复信号通路，改善角膜的生理功能。

此外，健康角膜上皮细胞、间充质干细胞或角膜缘干细胞来源的外泌体，能够促进糖尿病角膜上皮的伤口愈合，减少氧化应激和炎症反应，传递有益的miRNA，从而逆转糖尿病对角膜的损伤。

这些研究结果表明，外泌体疗法能够针对性地改善糖尿病性角膜病变的病理状态，为糖尿病患者的眼部健康提供保护。

图片来自文献2

外泌体与角膜炎防护

细胞外囊泡在单纯疱疹性角膜炎（HSK）的研究中，也展现出了一定的应用价值。

这种疾病的特点是容易复发，复发后会导致角膜变薄、新生血管形成和瘢痕形成，严重影响视力。

已有研究表明，通过抑制外泌体介导的病毒基因传递，可能能够减少疾病的复发。

小结

早先人们只把外泌体当成细胞代谢产生的无用副产物，如今科研研究不断深入，大家逐渐发现，它在眼部细胞信息传递中扮演着关键角色，更是守护眼部健康、治疗眼科疾病的全新突破口。

伴随着外泌体分离提纯技术不断成熟，人工改造技术持续优化，相关临床应用研究也稳步推进。未来外泌体的应用潜力巨大，有望成为眼科精准诊疗的重要工具，帮助人们更早发现眼部病变，实现精准干预治疗，更好地守护眼部健康。

[1]Hefley, B.S.; Shrestha, P.; McKay, T.B.; Nsiah, P.; Moradi, Y.; Nicholas, S.E.; Karamichos, D. Corneal Extracellular Vesicles: Small Packages with a Big Impact.

Pharmaceutics 2026, 18, 186. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics18020186

[2]Hernandez BJ, Robertson DM. Exosomes in Corneal Homeostasis and Wound Healing. Curr Eye Res. 2025 Dec;50(12):1240-1248. doi: 10.1080/02713683.2025.2459335. Epub 2025 Feb 12. PMID: 39936626; PMCID: PMC12339755.

[3] Habibi A, Khosravi A, Soleimani M, Nejabat M, Dara M, Azarpira N. Efficacy of topical mesenchymal stem cell exosome in Sjögren's syndrome-related dry eye: a randomized clinical trial. BMC Ophthalmol. 2025 May 20;25(1):299. doi: 10.1186/s12886-025-04078-9. PMID: 40394561; PMCID: PMC12090426.

[4] Mead B, Amaral J, Tomarev S. Mesenchymal Stem Cell-Derived Small Extracellular Vesicles Promote Neuroprotection in Rodent Models of Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018 Feb 1;59(2):702-714. doi: 10.1167/iovs.17-22855. PMID: 29392316; PMCID: PMC5795911.

[5]沈文清,徐芳,罗淑敏,等.外泌体在眼科疾病诊断与治疗中的研究进展[J].中国临床研究,2025,38(05):792-796.DOI:10.13429/j.cnki.cjcr.2025.05.0

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