上海中医药大学：疼痛治疗新突破！外泌体成镇痛新靶点，有望改写
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2026-02-25 14:22:47
近日，上海中医药大学的研究团队在国际期刊《Biomedicines》发表了最新综述研究，系统解析了外泌体在疼痛调节中的分子和细胞机制，证实这一微小的细胞外囊泡在炎性痛、神经病理性痛、癌痛等多种疼痛治疗中具有巨大的临床潜力，为疼痛的精准诊疗开辟了全新方向。
该研究由上海中医药大学中医药创新研究院、龙华医院中医肿瘤研究所的研究人员联合完成，团队梳理了截至 2025 年 10 月的相关前沿研究，全面总结了外泌体在不同疼痛类型中的作用规律、调控机制，同时分析了其临床转化的现状、挑战与未来方向，为外泌体疗法从实验室走向临床提供了重要的科学依据。
小小外泌体，细胞间的 “通讯信使”
很多人对 “外泌体” 感到陌生，其实它是几乎所有哺乳动物细胞都会分泌的纳米级囊泡，直径仅 30-150 纳米，广泛存在于血液、尿液、关节液等人体体液中。简单来说，外泌体就像细胞间的 “快递小哥”，能携带蛋白质、脂质、核酸等生物大分子，从供体细胞运输到受体细胞，实现细胞间的信息传递，在生理和病理过程中都扮演着关键角色。
外泌体的生成有其独特的过程，由细胞内的内体发育而来，最终通过与细胞膜融合释放到细胞外，还能通过膜融合、受体介导等多种方式被靶细胞摄取。值得一提的是，外泌体具有低致瘤性、低免疫原性的特点，还能跨越血脑屏障等生物屏障，这些特性让它既可以作为调节疼痛的直接治疗剂，也能成为理想的药物递送载体，为疼痛治疗提供了双重可能。
精准调控不同疼痛，外泌体的 “镇痛魔法”
疼痛的类型复杂多样，炎性痛、神经病理性痛、癌痛是临床最常见的三类，其发病机制各有不同，而外泌体能通过不同的分子机制，对这些疼痛实现精准调控，且相比传统药物，副作用更小，还兼具免疫保护、抗炎等功效。
在炎性痛方面，骨关节炎、类风湿关节炎、肠炎等炎症引发的慢性疼痛，一直是临床难题。研究发现，不同来源的外泌体可通过携带特定的 microRNA 发挥镇痛作用。比如骨髓间充质干细胞来源的外泌体能降低炎症因子水平，促进软骨修复，缓解骨关节炎小鼠的膝关节疼痛；人脐带间充质干细胞外泌体中的 miR-146a-5p，能抑制炎症小体激活，有效减轻关节炎、佐剂诱导的炎性痛。这些研究证实，外泌体可通过调节炎症反应、修复受损组织，从根源上缓解炎性痛。
神经病理性痛由外周或中枢神经系统损伤引起，如糖尿病周围神经痛、化疗诱导的神经痛等，其机制复杂，治疗难度大。研究表明，外泌体是神经元、胶质细胞、免疫细胞间的重要通讯媒介，其携带的 microRNA、环状 RNA 等能调节神经细胞的兴奋性和神经炎症。
例如，脱落乳牙干细胞来源的外泌体中的 miR-24-3p，能抑制小胶质细胞激活，减轻三叉神经痛；背根神经节神经元分泌的外泌体可调控巨噬细胞的表型，打破神经损伤后的炎症恶性循环，缓解神经病理性痛。此外，外泌体还能调节脊髓背角的神经敏化，从中枢层面阻断疼痛信号的传递。
而在癌痛，尤其是癌症骨转移引发的疼痛方面，外泌体的作用同样关键。肿瘤细胞分泌的外泌体会通过调节骨重塑平衡，形成 “肿瘤 - 骨 - 神经” 的恶性循环，加剧骨癌痛；而间充质干细胞来源的外泌体可通过下调促炎因子、上调阿片受体，抑制神经炎症，缓解癌痛相关行为。比如骨髓间充质干细胞的 miR-5-9p，能显著减轻骨癌痛小鼠的疼痛反应，为癌痛的治疗提供了新靶点。
值得注意的是，外泌体介导的疼痛信号传递并非单向的，而是神经元与巨噬细胞、胶质细胞等非神经元细胞之间的双向对话。激活的非神经元细胞会释放含 “致痛物质” 的外泌体激活神经元，而激活的神经元又会分泌外泌体反过来刺激非神经元细胞，形成疼痛的恶性循环。破解这一双向调控机制，能为开发更有效的外泌体镇痛疗法提供关键线索。同时，研究还发现性别差异是外泌体镇痛治疗的重要影响因素，男性和女性的疼痛调控依赖不同的细胞免疫通路，未来的治疗方案需要兼顾性别特异性，实现精准镇痛。
不止是治疗，外泌体还是疼痛诊断的 “生物标志物”
除了治疗潜力，外泌体还成为疼痛无创诊断和预后评估的理想生物标志物，解决了疼痛 “主观难以量化” 的临床痛点。
传统的疼痛评估主要依靠视觉模拟评分等主观方法，而外泌体具有独特的优势：其一，其脂质双层结构能保护内部的核酸、蛋白质不被降解，在体液中稳定性极高，检测结果更准确；其二，外泌体表面带有来源细胞的特异性抗原，能精准追溯其组织来源，比如从外周血中分离出神经系统来源的外泌体，避免外周组织的干扰；其三，外泌体能双向跨越血脑屏障，外周血中的外泌体可反映中枢神经系统的病理状态，实现对中枢性疼痛的无创监测。
研究发现，不同疼痛类型患者的体液中，外泌体的分子谱存在特异性差异：比如复杂区域疼痛综合征患者的外泌体中，miR-126-5p 等炎症相关 microRNA 表达异常；腰椎间盘突出患者的外泌体 miR-223-3p 动态变化，可预测其是否会发展为慢性疼痛；骨关节炎患者接受泥浴治疗后，外周血中特定外泌体 microRNA 水平下降，且与疼痛评分改善同步。这些特异性的外泌体分子特征，有望成为疼痛早期诊断、分型、疗效监测的 “分子指纹”。
临床转化曙光初现，仍需跨越这些障碍
目前，外泌体在疼痛治疗中的临床研究已处于起步阶段，主要集中在神经病理性痛和下腰痛的治疗，初步结果显示其安全性良好，能有效改善患者的疼痛评分和功能障碍。比如骨髓间充质干细胞来源的外泌体通过硬膜外或小关节注射，可缓解神经病理性痛患者的症状，且避免了干细胞移植带来的免疫排斥、致瘤风险等问题。
同时，外泌体作为药物递送载体的应用也取得了重要进展。由于血脑屏障的存在，很多镇痛药物难以到达中枢发挥作用，而研究人员通过将镇痛药齐考诺肽装载到修饰后的外泌体中，结合微针递送技术，成功让药物跨越血脑屏障进入脑脊液，在多种疼痛模型中实现了有效镇痛，为中枢性疼痛的治疗提供了安全有效的给药方式。此外，软骨靶向的外泌体载体还能将治疗基因精准递送至骨关节炎患者的软骨细胞，实现组织特异性的基因治疗。
不过，外泌体从实验室走向临床，还需要跨越诸多障碍。首先，外泌体的大规模标准化制备是一大难题，目前的制备方法存在产量低、纯度不一的问题，缺乏符合药品生产质量管理规范（GMP）的统一标准，导致生产成本较高；其次，现有临床研究多为单中心、小样本的探索性研究，缺乏大样本、多中心、随机双盲对照试验的验证，难以充分证实其临床疗效；此外，外泌体作为诊断标志物的应用，还缺乏统一的分离和检测技术，不同实验室的结果难以重复和对比。
未来可期，外泌体改写疼痛治疗格局
尽管面临挑战，但外泌体为疼痛治疗带来的变革性潜力已毋庸置疑。与传统镇痛药相比，外泌体疗法不仅能实现精准镇痛，还能通过修复受损组织、调节免疫微环境，从根源上干预疼痛的病理过程，实现 “治标又治本”；同时，其低免疫原性、能跨越生物屏障的特点，解决了传统治疗的诸多痛点。
研究团队指出，未来的研究需要重点关注三个方向：一是深入解析外泌体在疼痛调控中的分子机制，尤其是神经元与非神经元细胞的双向调控规律，挖掘更多特异性的镇痛靶点；二是开发高效、低成本的外泌体制备和修饰技术，实现其标准化、规模化生产；三是开展设计严谨的大样本临床研究，验证外泌体疗法的长期疗效和安全性，同时建立外泌体生物标志物的检测标准，推动其在疼痛诊断和预后评估中的应用。
此外，外泌体与基因治疗、纳米技术的结合，也将为疼痛治疗开辟更多可能。比如通过基因工程改造外泌体，让其携带特定的治疗基因或小分子药物，实现更精准的靶向递送；结合微针、脂质体等递送技术，进一步提高外泌体的生物利用度。
从细胞间的 “通讯信使” 到疼痛治疗的 “新星”，外泌体的发现和研究为解决临床疼痛治疗的难题带来了新的曙光。随着研究的不断深入，相信在不久的将来，外泌体疗法将实现临床转化，为全球数亿疼痛患者提供更安全、更有效的治疗方案，真正改写疼痛治疗的临床格局。
