鼻腔細胞外囊泡療法有望改善大腦老化與記憶退化

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科技產業資訊室(iKnow) - 廖雅韻發表於 2026年5月7日

圖、鼻腔細胞外囊泡療法有望改善大腦老化與記憶退化

隨著全球高齡化趨勢加速，阿茲海默症等與年齡相關的神經退化疾病也逐漸增加。近年研究發現，大腦老化不只是神經細胞自然退化，更與一種稱為「神經發炎老化」（Neuro-inflammaging）的慢性發炎現象有關。這種發炎反應主要發生在海馬迴等與學習及記憶有關的重要腦區，並由大腦中的免疫細胞「微膠質細胞」（Microglia）所驅動。當老化的大腦累積過多氧化壓力與受損細胞時，微膠質細胞會持續處於活化狀態，進一步釋放多種發炎物質，造成神經元受損，並與記憶力下降、空間辨識能力衰退及認知功能減弱有高度關聯。

為了尋找改善大腦老化與神經發炎的新策略，美國德州農工大學（Texas A&M University）研究團隊提出一項以細胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）為核心的新型無細胞療法。EVs為細胞分泌之奈米級囊泡，內含RNA與蛋白質等多種生物活性分子，能作為細胞間訊息傳遞的重要媒介。

研究人員自人類誘導多能幹細胞衍生之神經幹細胞（hiPSC-derived Neural Stem Cells, hiPSC-NSCs）中分離EVs作為治療材料。相較於直接進行幹細胞移植，此策略在保留部分治療潛力的同時，可降低免疫排斥與細胞異常增生等風險，因此被認為具有較高的臨床應用安全性。

在給藥方式上，研究團隊採用鼻腔噴霧進行EVs遞送。鼻腔投藥具備非侵入性、操作簡便及病患接受度高等優點。此外，由於鼻腔與中樞神經系統之間存在直接傳輸路徑，治療物質可繞過血腦屏障，更快速進入腦部，進而提升治療效率並降低全身性副作用。研究結果顯示，這些平均粒徑約130.9奈米的囊泡可於給藥後6小時內廣泛分布於海馬迴各次區域，並被微膠質細胞大量吸收，同時亦與星狀細胞發生明顯交互作用。

本研究以18個月大的中晚年雌雄C57BL/6J小鼠為實驗模型，約相當於人類60歲左右的生理年齡。結果進一步顯示，EVs中所含之特定微小RNA（microRNA, miRNA）在調控發炎反應中扮演關鍵角色。其中，miR-30e-3p可抑制NLRP3發炎小體活化，減少促發炎細胞激素IL-1β與IL-18的釋放；而miR-181a-5p則可抑制STING訊號途徑，進一步降低第一型干擾素（IFN-1）產生及其下游JAK-STAT訊號的過度活化，為抗發炎作用之重要分子機制。

整體分析顯示，以鼻腔投藥方式施用hiPSC-NSC來源EVs，可有效調節微膠質細胞的促發炎基因表現，降低氧化壓力，抑制多條神經發炎相關訊號路徑，並改善老化腦部粒線體功能，進而提升高齡動物之認知與記憶表現。

雖然目前該研究仍屬臨床前階段，距離實際應用於人體仍需進一步完成長期安全性與療效驗證，但其成果已顯示無細胞療法於神經醫學領域具備高度發展潛力。未來若能進一步推進轉譯研究與臨床試驗，此類以EVs與微小RNA為核心的精準治療策略，或有望成為延緩大腦老化、預防阿茲海默症及改善高齡認知退化的重要新興治療方向。（1023字；圖1）

參考資料：
This nasal spray rewinds the aging brain, restoring memory and reversing inflammation in preclinical models. Phys.org, 2026/04/14
Intranasal Human NSC‐Derived EVs Therapy Can Restrain Inflammatory Microglial Transcriptome, and NLRP3 and cGAS‐STING Signalling, in Aged Hippocampus, Journal of Extracellular Vesicles, 2026/2/8 (DOI: 10.1002/jev2.70232)

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