皮肤科普
重塑细胞“家园”
——ECM修复与再生的前沿技术路径与产业转化
2026年07月24日 16:55
2025年，国际顶级期刊《Cell》将细胞外基质（ECM）变化列为第十三大衰老标志物，标志着衰老研究从细胞核内的基因调控拓展至细胞生存的微环境。ECM的改变既是衰老的原因，也是衰老的结果。皮肤衰老的核心驱动因素正是真皮ECM的进行性退化——胶原含量减少、胶原纤维排列紊乱、弹性纤维断裂、透明质酸介导的保水能力下降。面对这一复杂的多因素过程，传统的单一成分补充策略已显不足。如何有效修复和再生ECM，正成为皮肤抗衰老领域最前沿、最紧迫的课题。当前，ECM重构策略正从“被动填充”向“主动调控”和“智能再生”范式转变。本文将系统梳理ECM修复与再生的四条前沿技术路径及其产业转化进展。
脱细胞基质（decellularized extracellular matrix, dECM）是通过物理、化学或生物学方法去除组织中的细胞成分，同时保留ECM三维结构和生物活性分子的生物材料。其核心优势在于：dECM的结构和理化性质类似于天然ECM，能够为细胞提供“原装”的生长微环境。
2026年1月发表的一项研究中，韩国延世大学团队通过蛋白质组学分析证实，皮肤来源的脱细胞ECM保留了多种胶原亚型以及糖蛋白和蛋白聚糖，比市售胶原产品更接近天然真皮基质组的多样性。在最优浓度下，皮肤ECM能最有效地上调人真皮成纤维细胞中参与ECM重塑和透明质酸介导保湿的基因表达。比较实验表明，在所有受试成分中，皮肤ECM对成纤维细胞代谢活性的增强作用最强，对关键ECM和保湿相关基因的诱导表达也最为显著。
另一项发表于《Biomaterials》的研究则将脱细胞脂肪基质（DAM）整合到微针贴片中用于光老化皮肤修复。体外实验表明，DAM通过VEGFA/PI3K/Akt通路增强光老化内皮细胞的功能，同时通过细胞间通讯减轻成纤维细胞和角质形成细胞的衰老。在UVB诱导的光老化小鼠模型中，DAM促进了血管生成，降低了基质金属蛋白酶表达，刺激了胶原合成，并调节了毛囊周期。研究还发现，DAM能有效诱导巨噬细胞从促炎的M1型向促修复的M2型极化，M2型巨噬细胞条件培养基进一步改善了成纤维细胞的氧化应激抵抗、迁移和ECM合成能力。脱细胞脂肪基质透明质酸水凝胶皮下注射后，不仅增加了真皮厚度和胶原密度，还通过M2巨噬细胞极化重构了免疫微环境。
值得关注的是，dECM在化妆品领域同样展现出潜力。2026年的研究还发现，皮肤ECM在实验条件下能减少黑色素瘤细胞中黑色素生成相关标志物的表达和黑色素积累，提示其可能兼具美白功效。这些发现共同表明，dECM作为一种多功能化妆品成分，在改善皮肤整体状况和抗皮肤老化方面具有广阔前景。
胶原蛋白是皮肤中最主要的结构蛋白，占ECM干重的70%以上。然而，传统胶原植入物多来源于动物组织，存在病原体传播、免疫原性和批次差异等风险。重组胶原蛋白虽能解决安全性和均一性问题，但现有重组变体通常为截短形式，缺乏纤维形成所需的关键结构域，难以复现天然胶原的 hierarchical 组装。
这一瓶颈在2025年底被打破。兰州大学肖建喜团队报道了首个可注射的自组装重组I型胶原纳米纤维（SARCI）植入物。该材料通过分子自组装技术，使重组胶原蛋白形成纳米纤维结构，模拟天然ECM的纤维构型。SARCI植入物具有优异的可注射性、增强的热稳定性和酶稳定性以及低免疫原性。体外实验证实，SARCI能显著促进成纤维细胞的增殖、迁移和肌成纤维细胞分化。在UV诱导的光老化小鼠模型中，SARCI恢复了ECM稳态，改善了表皮厚度、真皮密度、水合作用和经皮水分流失，并降低了氧化应激。转录组分析确认，SARCI激活了ECM-受体相互作用、PI3K-Akt和黏着斑信号通路。
为进一步提升材料的稳定性，该团队于2026年1月发表了交联型SARCI的研究。通过THPC介导的交联，纳米纤维的热稳定性、机械刚性和酶抗性得到显著增强。在光老化小鼠模型中，交联SARCI有效恢复了表皮结构，增加了真皮密度，改善了屏障完整性，并促进了稳健的胶原再生。转录组分析进一步提示，交联SARCI通过调节MAPK信号通路减轻UV诱导的ECM降解并维持组织稳态。这一系列研究标志着重组胶原蛋白从“分子碎片”向“智能支架”的跨越，为光老化皮肤的再生修复提供了安全、高效的解决方案。
与依赖炎症反应来刺激胶原再生的传统填充材料（如聚左旋乳酸）不同，丝素蛋白走出了一条独特的抗衰路径。
2026年1月，中国医学科学院药物研究所刘玉玲团队在《Bioactive Materials》上发表的研究，首次系统揭示了丝素蛋白调控皮肤成纤维细胞衰老及重塑ECM稳态的分子机制。研究发现，皮肤衰老的核心机制之一在于成纤维细胞衰老及其伴随的衰老相关分泌表型（SASP），该过程导致活性氧积累、慢性炎症及胶原蛋白降解，最终破坏ECM稳态。丝素蛋白作为一种天然蛋白质，能够自组装成富含β-折叠的支架，在结构上支持成纤维细胞沉积胶原蛋白和弹性蛋白。
研究首次证实，丝素蛋白能为成纤维细胞提供有利于黏附与增殖的微环境，显著降低SASP相关因子的积累，促进细胞从衰老表型向功能状态转化。在机制层面，丝素蛋白通过调节ROS–MAPK–AP-1–MMP信号轴，有效抑制活性氧水平及基质金属蛋白酶表达，延缓衰老相关胶原降解。尤为关键的是，丝素蛋白促进胶原再生的作用途径独立于炎症反应——与聚左旋乳酸等依赖炎症途径的材料有本质区别，体现为一种非炎症性的ECM稳态重建机制。这一发现突破了传统材料依赖炎症激活的作用范式，首次系统阐释了丝素蛋白兼具“干预细胞衰老”与“重建ECM稳态”的双重生物学功能。
研究团队指出，丝素蛋白作为下一代可注射生物材料，具有同时靶向细胞衰老和ECM失衡的双重特性，为再生皮肤病学和个性化抗衰老提供了变革性策略。
外泌体是直径约30-100纳米的囊泡结构，作为活细胞分泌的亚细胞成分，广泛参与细胞间通讯。近年来，干细胞来源的外泌体作为无细胞治疗的替代方法，在抗皮肤老化中显示出重要作用。
2026年3月发表于《Aesthetic Surgery Journal》的一项研究，首次在生理相关的人离体皮肤衰老模型中对脐带间充质干细胞（UC-MSC）和脂肪间充质干细胞（AD-MSC）来源的外泌体进行了头对头比较。研究发现，两种外泌体均能增加成纤维细胞增殖并减少衰老。AD-MSC外泌体含有更高的血管内皮生长因子（VEGF），驱动血管生成并促进更多的胶原和透明质酸产生。UC-MSC外泌体富含转化生长因子-β和血小板衍生生长因子-BB，表现出更强的免疫调节活性和更显著的SASP抑制作用。两种外泌体均能减少黑色素生成而不影响黑素细胞活力。研究结论指出，AD-MSC外泌体更倾向于真皮ECM重塑和水合作用，而UC-MSC外泌体则发挥强效的抗炎和光保护作用。这一发现为个性化再生皮肤学和组合外泌体面部年轻化策略提供了科学依据。
另一项发表于《Nature》旗下《Scientific Reports》的研究则探索了经天然类黄酮高良姜素预处理的间充质干细胞来源外泌体的抗衰老潜力。高良姜素预处理增强了Wharton胶来源间充质干细胞的增殖能力，同时保持了干性特征，并减轻了干细胞衰老。直接给予高良姜素预处理的干细胞外泌体挽救了人真皮成纤维细胞的衰老，并在小鼠模型中加速了伤口闭合，伴随血管生成增强、肌成纤维细胞激活和胶原沉积增加以及SASP逆转。研究表明，经高良姜素处理的间充质干细胞外泌体可能通过调节SASP动态和ECM重塑来恢复衰老皮肤的修复能力。
ECM的科研突破正在加速向产业端转化。据行业分析，ECM被整个医美产业视为“打开下一扇价值大门的钥匙”，有望改写3000亿医美市场规则。上世纪90年代，美国公司便已生产出异体真皮脱细胞基质产品，早期主要用于烧伤患者真皮修复；近年来，ECM应用范围已全面扩展至疾病治疗、软组织修复与形态改善、面部年轻化治疗等领域。
在产业布局方面，多个国内外头部品牌已抢先入局ECM赛道。华熙生物于2025年10月正式发布ECM战略，宣布旗下核心品牌润百颜所有产品将全面锚定ECM进行创新与研发。公司预计2026年三季度为医美新品获批起点，2027年有望成为业绩集中释放的“爆发元年”。丸美生物亦宣布其对护肤功效活性物的研究已扩展至涵盖所有主要的ECM蛋白。资生堂集团也于2025年推出了相关布局。据弗若斯特沙利文预测，中国重组胶原蛋白市场规模将在2027年突破1937亿元，年均复合增长率高达35%。当前，ECM凭借多成分协同的独特优势，已成为抗衰和修护赛道的核心增量方向。
回顾ECM抗衰的技术演进，一条清晰的脉络正在浮现：从脱细胞基质对天然ECM“完整信息”的保留，到重组胶原蛋白纳米纤维对“智能支架”的构建，到丝素蛋白对“非炎症性稳态重建”的实现，再到干细胞外泌体对“生物信号”的精准传递——每一种技术路径都代表了ECM修复与再生理念的深化。
中国医学科学院药物研究所团队指出，ECM不仅被列入衰老的十四大表征之一，更被定义为组织再生与稳态的“动态指挥中心”。设计能够进行“智能对话”的生物活性材料、构建仿生天然ECM的智能凝胶，已成为皮肤软组织“再生-修复-抗衰”再生医学领域的前沿发展方向。可以预见，ECM抗衰的下一个里程碑，将是更多兼具“结构修复”与“信号调控”双重功能的生物活性材料从实验室走向临床——这场从细胞“家园”重建开始的抗衰革命，才刚刚拉开序幕。
本文由中国香妆融媒体/中国美肤科学传播平台Bioπ甜筒撰写。Bioπ中国美肤科学传播平台发布本文只是为了更多的信息参考，不代表任何有倾向性的投资意见或市场暗示。
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