自闭症（儿童孤独症）是一种复杂的神经发育障碍，核心特征为社交沟通障碍、重复刻板行为及兴趣狭窄，目前尚无根治方案。干细胞外泌体凭借独特的生物学活性，搭配无创的鼻吸式给药方式，为自闭症治疗提供了全新的研究方向，有望突破传统治疗的局限。
一，自闭症治疗困境
自闭症的全称是自闭症谱系障碍（ASD），该病是一种复杂的神经发育障碍，主要特征包括社交互动缺陷、认知僵化和沟通障碍。根据《精神疾病诊断与统计手册》第五版，ASD的核心症状还包括限制性、重复性的行为模式、兴趣或活动。
全球范围内，自闭症的发病率正以惊人速度增长。根据2024年12月发表在《柳叶刀-精神病学》上的一项重磅研究，全球有近6180万人位于孤独症谱系上，此数据相较过去的认知有了近乎翻倍的增长。
面对如此严峻的形势，自闭症的治疗方法却依然有限。目前，干预措施主要依靠行为疗法，如应用行为分析或自闭症和相关沟通障碍儿童治疗和教育。虽然一些药物如利培酮可以改善阻碍社交互动的易怒症状，但对核心症状的改善仍然有限。面对这样的困境，科学家们将目光投向了干细胞外泌体这一全新技术。
二，干细胞外泌体
干细胞外泌体的作用机制
1，精准传递信号：
外泌体携带来自母细胞的蛋白质、RNA等多种生物活性物质，像一个“通信兵”，能够将有益的信号，如抗炎、促进修复的指令精准传递给大脑中受损的神经细胞和免疫细胞。
2，调节免疫与炎症：
许多自闭症患者存在大脑神经炎症和免疫失调。外泌体可以调节小胶质细胞（大脑的免疫细胞）的功能，减轻炎症，为神经修复创造健康的环境。
3，促进神经修复与连接：
外泌体能促进神经突触的形成、增强神经可塑性，即大脑自我调整的能力，并可能刺激新的神经细胞产生，从而改善大脑网络连接。
鼻内给药的独特优势
鼻内给药作为一种非侵入性的递送方式，近年来在精神疾病治疗领域引起广泛关注。与传统的口服或静脉注射相比，采用雾化方式进行鼻内给药，具有显著优势。
颗粒更小，分布更广：
雾化器能将药液转换成微米级（通常1-5微米）的气溶胶颗粒。这种极小的颗粒更容易随气流深入鼻腔，更充分地与鼻腔上皮细胞接触，从而最大化利用鼻-脑通路。
吸收效率高：
巨大的接触表面积使得外泌体可以被更高效地吸收和转运。
无创且依从性好：
对于可能对注射感到恐惧和抗拒的自闭症儿童而言，温和、无创的雾化治疗更容易被接受和配合，保证了治疗的可持续性。
三，实验研究
一篇发表于《Journal of Nanobiotechnology》2025年第23卷的研究文献，由哈尔滨医科大学的科研团队完成，系统地探讨了间充质干细胞外泌体对自闭症的改善作用及其内在机制。
研究人员首先构建了母体免疫激活诱导的自闭症模型小鼠，并通过实验确认了这些小鼠的前额叶皮层存在显著的神经炎症和小胶质细胞过度活化，同时，细胞倾向于大量消耗葡萄糖进行无氧代谢以快速供能，这种代谢重编程被认为是驱动炎症反应的重要因素。在此背景下，他们发现小胶质细胞表面一种名为PD-1的免疫检查点分子表达水平显著上调。
基于此发现，研究团队尝试通过鼻内给药的方式，将间充质干细胞外泌体递送至成年模型小鼠的脑内。行为学测试结果表明，经外泌体治疗后的小鼠，其自闭症症状得到了显著缓解。
具体而言，在三室社交实验中，治疗组小鼠表现出更强的社会交往意愿，对陌生同伴的探索时间显著延长。在高架十字迷宫和旷场实验中，它们的焦虑样行为和重复性的刻板动作也明显减少。这些行为学的改善，提示间充质干细胞外泌体具有干预疾病核心表型的潜力。
研究人员发现，间充质干细胞外泌体的治疗功效与其表面携带的PD-L1蛋白密切相关。PD-L1能够作为一把钥匙，精准地与小胶质细胞表面的PD-1锁孔相结合。这种结合触发了细胞内部一系列信号传导的变化，特别是抑制了名为ERK/HIF-1α的关键信号通路。
实验数据显示，该通路被抑制后，下游一系列驱动糖酵解的关键酶的表达水平随之下降，同时脑组织内乳酸和促炎因子（如IL-6、TNF-α）的浓度也显著降低。这证实了间充质干细胞外泌体通过PD-L1/PD-1相互作用，有效逆转了小胶质细胞的异常糖酵解状态，并减轻了神经炎症。
本研究得出结论，通过鼻腔递送的间充质干细胞外泌体，能够利用其表面的PD-L1蛋白，靶向结合小胶质细胞上高表达的PD-1分子，进而通过抑制下游的ERK/HIF-1α信号通路，纠正小胶质细胞的葡萄糖代谢异常，从根源上缓解神经炎症，最终改善自闭症的核心行为缺陷。
干细胞外泌体宛如一束穿透阴霾的光，为自闭症治疗领域带来了前所未有的希望与活力。我们有理由期待，随着更多深入研究的开展和技术的不断完善，干细胞外泌体鼻内雾化给药能够成为自闭症治疗的常规且有效手段，帮助无数自闭症患者摆脱困境，重新拥抱丰富多彩的生活，让他们的世界绽放出应有的光彩。
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