载带蛋白质药物的新型递送系统——外泌体

来自 : 发布时间：2024-05-16

作者简介 向红平(1994-),女,土家族,湖北恩施人,在读硕士,研究方向:药剂学、抗肿瘤药物药理。E-mail:1933432293@qq.com。

外泌体是一种携带核酸、蛋白质等物质,在体内发挥细胞通讯和物质传递的纳米囊泡。外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性,可将其作为载带蛋白质类药物、实现靶向给药的优良新型纳米级载体。该文主要从外泌体载带蛋白质类药物作为靶向递送系统的研究现状、分离纯化方法、载药方式、靶向给药方式及性质评估等方面进行综述,旨在为后期研究载带蛋白质类药物的外泌体递送系统实现靶向给药奠定基础。

关键词: 外泌体 ; 蛋白质 ; 外源性 ; 药物递送系统 ; 靶向给药 ; 载体
Abstract:

Exosomes are nanosized vesicles which carry nucleic acids,proteins and other substances, and are specialized in intercellular communications and facilitating transfer of substances in vivo.Due to their high biological permeability and biocompatibility but low immunogenicity and toxicity,exosomes represent novel nanosized vehicles for protein encapsulation and target delivery.This paper reviews exosomes as novel protein-loaded drug delivery systems,and mainly focuses on the current researches,isolation methods,drug loading methods,target delivery methods and property evaluation.This review will contribute to promoting the fundamental researches on the usage of exosomes as protein-loaded target delivery system.

Key words: Exosomes ; Protein ; exogenous ; Drug delivery system ; Target drug delivery ; Carrier

外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1]。近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点。为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6]。高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6]。因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8]。笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考。

外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1]。其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10]。研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9]。细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11]。多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]。

外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色。肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13]。LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移。另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体。研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断。此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]。

利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体。其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25]。另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等。目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床。MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础。

蛋白质类药物主要包括酶、多肽及细胞因子等,因具有特殊的药理活性而成为治疗疾病的一类重要药物,但分子量大、稳定性差等缺点限制其临床应用。近年来,研究显示外泌体作为药物载体可以载带多种蛋白质,实现靶向给药和稳定酶活性等目的。

MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗。该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用。该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕。随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30]。另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药。这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路。YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法。虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多。如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送。

FUHRMANN等[33]也构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统,这是文献报道的第一例外泌体递送系统在酶前药疗法中用于稳定酶活性的应用。该研究将外泌体递送系统嵌入到可植入的水凝胶生物材料中以实现无活性前列腺素转化为活性抗炎物质的局部催化过程,为载带外源性蛋白质的外泌体递送系统的研究应用提供了新思路。

外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34]。采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体。而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建。其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35]。另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化。虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法。其缺点是耗时长、对仪器要求高。其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善。分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体。

外泌体载带蛋白质药物的方法包括直接和间接两种载药方式,其中间接载药方式是目前采用最多、技术最为成熟的方式。少量文献显示,不同载药方式导致外泌体的载药量不同,但差异不显著,约为20%。与其他载体比较,外泌体的载药量介于纳米粒和脂质体之间。但良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点使外泌体优于其他载体,成为一种极具前景的蛋白质药物载体[7-8,30]。

3.3.1 间接载药方式 间接载药方式通过基因工程使目标蛋白质核酸转染供体细胞,待供体细胞表达目标蛋白质后,分离纯化其培养基,得到载带有目标蛋白质的外泌体递送系统[31],间接载药是目前实现外泌体载带目标蛋白质的主要方法。MIZRAK等[29]利用基因工程实现CD-UPRT核酸转染HEK-293T细胞,并在适宜的条件下培养供体细胞后,利用超速离心法和蔗糖梯度法进行分离纯化,即得到载带目标蛋白质的外泌体递送系统。STERZENBACH等[7]通过基因工程使LN18和HEK-293T细胞转染Ndfip1的核酸,利用Cre重组酶的WW片段与Ndfip1识别的分子开关机制实现供体细胞载带Cre重组酶,后经分离纯化得到载带Cre重组酶的外泌体递送系统。间接载药方式的主要缺点是载药周期长、载药量和载药过程不可控,在一定程度上限制该方法在构建外泌体递送系统上的应用。

3.3.2 直接载药方式 直接载药方式是指不涉及外泌体供体细胞,直接通过某种化学或物理作用将外源性蛋白质载入外泌体中的方法。近年来,直接载药方式因周期短、操作简单、过程可控等优点,成为一种极具前景的研究方法。直接载药方式包括皂苷处理法、孵育法、冻融循环法、超声法和挤出法等[31,35]。皂苷处理法指共培养外泌体、药物和皂苷溶液,然后通过透析膜、色谱柱纯化得到载药外泌体的方法[35]。孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养。冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物。超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31]。其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统。研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构。上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想。HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力。

外泌体载带药物常用的电穿孔方法,通过将外泌体、药物和电穿孔缓冲液共孵育,然后在一定条件下行电脉冲处理,最后用微型挤出机挤出而实现外泌体载药[35]。该方法成功将大分子卟啉装载入乳腺癌细胞分泌的外泌体中[35];另有研究外泌体成功载带RNA药物miR-26a用于肝癌治疗[36]。该方法是否可实现外泌体载带蛋白质类药物,目前笔者尚未见文献报道,有待进一步研究。该方法可能存在破坏蛋白质的结构、影响蛋白质的活性和蛋白质装载率低等缺点,从而限制其应用。

3.4.1 被动靶向 目前研究最多的是外泌体递送系统的被动靶向给药,多采用局部给药方式实现,包括局部注射、鼻腔给药、生物材料局部植入等。最早的研究直接将载带有CD-UPRT核酸及自杀基因mRNA的外泌体,注射到无胸腺小鼠坐骨神经神经鞘瘤组织中,以实现药物被动靶向[29]。HANEY等[30]构建的载带过氧化氢酶的外泌体递送系统和STERZENBACH等[7]构建的载带Cre重组酶的外泌体递送系统则通过鼻腔给药方式,实现跨越血脑屏障的脑部被动靶向。鼻腔给药方式涉及外泌体在脑局部的转运、分布等药动学过程,考虑脑部生理因素对药物代谢的影响,可能比一般的局部注射给药更复杂。另外,局部植入含β-葡萄糖醛酸酶外泌体的生物材料也实现了被动靶向给药[33]。局部给药避免复杂的药动学及免疫清除等过程对载带有蛋白质药物的外泌体药物递送系统的影响,研究相对简单,多用于研究载药外泌体的有效性。目前,笔者尚未见全身给药条件下被动靶向给药的相关文献报道,今后有待进一步研究。

因被动靶向的靶向效率明显低于主动靶向,且临床实际更需要的是可以实现精准靶向给药、减少非靶组织和器官伤害的主动靶向给药,故载带外源性蛋白质外泌体主动靶向给药将是今后研究的主要方向。

3.4.2 主动靶向 目前主动靶向给药的相关研究很少见。仅有YUAN等[31]利用血-脑屏障在病理和生理条件下的特性,实现载带脑源性神经营养因子的外泌体递送系统在全身给药条件下脑部主动靶向。该研究脑部主动靶向的机制:①在病理条件下血-脑屏障的通透性增加;②巨噬细胞分泌的外泌体携带有整合素淋巴细胞功能相关抗原1(LFA-1)和细胞间黏附分子1(ICAM-1),LFA-1和ICAM-1可以和大脑内皮细胞相互作用并介导外泌体递送系统跨越血脑屏障的横向迁移和渗出。该研究迈出主动靶向研究的第一步,使病理状态下的脑部主动靶向给药成为一种可能,为进一步研究主动靶向给药奠定了基础。

另外一项研究可能为未来研究主动靶向给药提供思路。MEYER等[37]构建的水疱性口炎病毒糖蛋白(VSVG)假型化外泌体可以实现全身给药条件下主动靶向给药。该研究利用基因工程构建的VSVG假型化外泌体,不仅可以通过识别目标细胞表面生物标志物,促进哺乳动物细胞摄取该VSVG假型化外泌体,还可以通过VSVG的末端标记有效加载蛋白质。该研究通过受体-配体识别机制,实现全身给药条件下的外泌体递送系统的主动寻靶,为携蛋白质的外泌体递送系统主动靶向给药提供了一种方案。遗憾的是该研究并没有加载蛋白质类药物。

3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34]。其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法。在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用。TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]。

3.5.2 细胞实验 细胞实验是评价载带外源性蛋白质的外泌体系统体外药理活性必不可少的部分。将载药外泌体添加到相应的细胞培养基,通过培养观察、检测表达物或统计细胞凋亡率来验证载药外泌体与靶细胞的亲和力、药理作用并分析其作用机制。MIZRAK等[29]添加载药外泌体到HEI-193细胞,通过检测荧光强度来证明他们构建的外泌体递送系统可以进入受体细胞。随后通过载药外泌体、对照外泌体和前药5-FC处理HEI-193细胞来证明载带CD-UPRT及mRNA外泌体的细胞毒性,通过处理恶性胶质瘤U87和脑膜瘤SF443细胞,证明该载药外泌体具有较广泛抗肿瘤作用。也有研究通过细胞实验来验证载药外泌体的体外药理活性[30,32]。STERZENBACH等[7]通过细胞实验来研究WW片段介导Cre重组酶进入外泌体中的重要机制。细胞实验是验证载药外泌体药理活性最基本、最重要的实验,可以证明载药外泌体具有相应的药理活性,为后期的动物实验奠定基础。

3.5.3 动物实验 动物实验在验证载带外源性蛋白质的外泌体体内药理作用中扮演极其重要的角色。它不仅可验证载药外泌体的体内药理作用,还可研究其全部或部分药动学参数。MIZRAK等[29]利用小鼠神经胶质瘤模型验证载CD-UPRT外泌体的体内抗肿瘤作用。HANEY等[30]利用C57BL/6雌性小鼠研究载带过氧化氢酶的外泌体在炎症大脑中的生物分布。与细胞实验比较,动物实验考虑内环境、体温、免疫清除等各种因素对载药外泌体的影响,同时还考虑个体差异的影响,从而得出更具临床意义的结论。并不是所有的相关文献都报道动物实验,如MALHOTRA等[32]就只报道细胞实验,而缺乏动物实验的报道。为了整体实验的完整性,同时能更全面地反映载药外泌体的药理活性,动物实验是研究载外源性蛋白质外泌体不可缺少的部分。

外泌体特殊的性质使其载带外源性蛋白质类药物成为可能,相关文献已证明其可行性,并进一步表明外泌体是载带外源性蛋白质的优良载体。现有的研究虽然已实现外泌体载带蛋白质药物,但仍有较大的局限性,如:在载药方式上,间接载药常用,但存在问题较多,直接载药方法相对单一,有待进一步开发;分离纯化方面,经典的超速离心法对设备条件要求较高,其他方法在分离有效性、完整性方面有待改善;靶向递送方式上,局部被动靶向仍是当前研究的主要递送方式,全身给药条件下的主动靶向给药才是未来主要的研究方向,利用受体-配体识别机制,通过在外泌体表面键合特定配体从而实现与靶标器官或组织表面相应受体结合可能是主动靶向给药的主要研究方案之一。相信随着研究的不断深入,未来在蛋白质类药物递送系统研究领域,外泌体载带外源性蛋白质实现药物靶向递送将取得重大进展。

LIU C P,WU T H,LIU C Y,et al.Self-supplying O2 thro-ugh the catalase-like activity of gold nanoclusters for photodynamic therapy against hypoxic cancer cells[J].Small,2017,13(26),doi:10.1002/small.201700278. [本文引用:1] [6] HUO M,WANG L,CHEN Y,et al.Tumor-selective cataly-tic nanomedicine by nanocatalyst delivery[J].Nat Commun,2017,8(1):357. Abstract Tumor cells metabolize in distinct pathways compared with most normal tissue cells. The resulting tumor microenvironment would provide characteristic physiochemical conditions for selective tumor modalities. Here we introduce a concept of sequential catalytic nanomedicine for efficient tumor therapy by designing and delivering biocompatible nanocatalysts into tumor sites. Natural glucose oxidase (GOD, enzyme catalyst) and ultrasmall Fe 3 O 4 nanoparticles (inorganic nanozyme, Fenton reaction catalyst) have been integrated into the large pore-sized and biodegradable dendritic silica nanoparticles to fabricate the sequential nanocatalyst. GOD in sequential nanocatalyst could effectively deplete glucose in tumor cells, and meanwhile produce a considerable amount of H 2 O 2 for subsequent Fenton-like reaction catalyzed by Fe 3 O 4 nanoparticles in response to mild acidic tumor microenvironment. Highly toxic hydroxyl radicals are generated through these sequential catalytic reactions to trigger the apoptosis and death of tumor cells. The current work manifests a proof of concept of catalytic nanomedicine by approaching selectivity and efficiency concurrently for tumor therapeutics.The specific metabolism of cancer cells may allow for selective tumor therapeutics. Here, the authors show that a suitable combination of an enzyme and iron nanoparticles loaded on dendritic silica induces apoptosis of cancer cells in response to the glucose-reliant and mild acidic microenvironment.
STERZENBACH U,PUTZ U,LOW L H,et al.Engineered exosomes as vehicles for biologically active proteins[J].Mol Ther,2017,25(6):1269-1278. Exosomes represent an attractive vehicle for the delivery of biomolecules. However, mechanisms for loading functional molecules into exosomes are relatively unexplored. Here we report the use of the evolutionarily conserved late-domain (L-domain) pathway as a mechanism for loading exogenous proteins into exosomes. We demonstrate that labeling of a target protein, Cre recombinase, with a WW tag leads to recognition by the L-domain-containing protein Ndfip1, resulting in ubiquitination and loading into exosomes. Our results show that Ndfip1 expression acts as a molecular switch for exosomal packaging of WW-Cre that can be suppressed using the exosome inhibitor GW4869. When taken up by floxed reporter cells, exosomes containing WW-Cre were capable of inducing DNA recombination, indicating functional delivery of the protein to recipient cells. Engineered exosomes were administered to the brain of transgenic reporter mice using the nasal route to test for intracellular protein delivery invivo. This resulted in the transport of engineered exosomes predominantly to recipient neurons in a number of brain regions, including the olfactory bulb, cortex, striatum, hippocampus, and cerebellum. The ability to engineer exosomes to deliver biologically active proteins across the blood-brain barrier represents an important step for the development of therapeutics to treat brain diseases.
BAIETTI M F,ZHANG Z,MORTIER E,et al.Syndecan-syntenin-ALIX regulates the biogenesis of exosomes[J].Nat Cell Biol,2012,14(7):677-685. Abstract The biogenesis of exosomes, small secreted vesicles involved in signalling processes, remains incompletely understood. Here, we report evidence that the syndecan heparan sulphate proteoglycans and their cytoplasmic adaptor syntenin control the formation of exosomes. Syntenin interacts directly with ALIX through LYPX(n)L motifs, similarly to retroviral proteins, and supports the intraluminal budding of endosomal membranes. Syntenin exosomes depend on the availability of heparan sulphate, syndecans, ALIX and ESCRTs, and impact on the trafficking and confinement of FGF signals. This study identifies a key role for syndecan-syntenin-ALIX in membrane transport and signalling processes.
LI S P,LIN Z X,JIANG X Y,et al.Exosomal cargo-loading and synthetic exosome-mimics as potential therapeutic tools[J].Acta Pharmacol Sin,2018,39(4):542-551. Abstract Exosomes are nano-sized vesicles that serve as mediators for intercellular communication through the delivery of cargo, including protein, lipids, nucleic acids or other cellular components, to neighboring or distant cells. Exosomal cargo may vary in response to different physiological or pathological conditions. The endosomal sorting complex required for transport (ESCRT) family has been widely accepted as a key mechanism in biogenesis and cargo sorting. On the other hand, accumulating evidence show that ESCRT-independent pathways exist. Due to the critical role of exosomes in intercellular communications in delivering cargo to recipient cells, exosomes have been investigated as a vector for the delivery of endogenous or exogenous cargo for therapeutic purposes. But the number of exosomes produced by cells is limited, which hampers their application. Synthetic exosome-mimics have been fabricated and investigated as a therapeutic tool for drug delivery. This review focuses on ESCRT-independent regulation of cargo loading into exosomes, including lipid raft and ceramide-mediated mechanisms, and reported exosomes or exosome-mimics with therapeutic effects.
BEBELMAN M P,SMIT M J,PEGTEL D M,et al.Bioge-nesis and function of extracellular vesicles in cancer [J].Pharmacol Ther,2018,S0163-7258(18)30038-X,Epub ahead of print. [本文引用:2] [14] SEDGWICK A E,D\'SOUZASCHOREY C.The biology of extracellular microvesicles[J].Traffic,2018,19(5):319-327. Abstract The study of extracellular vesicles is a rapidly evolving field, owing in large part to recent advances in the realization of their significant contributions to normal physiology and disease. Once discredited as cell debris, these membrane vesicles have now emerged as mediators of intercellular communication by interaction with target cells, drug and gene delivery, and as potentially versatile platforms of clinical biomarkers as a result of their distinctive protein, nucleic acid, and lipid cargoes. While there are multiple classes of extracellular vesicles released from almost all cell types, here we focus primarily on the biogenesis, fate, and functional cargoes of microvesicles. Microvesicles regulate many important cellular processes including facilitating cell invasion, cell growth, evasion of immune response, stimulating angiogenesis, drug resistance, and many others.
DESDNMIC G,MITTELBRUNN M A.Role of exosomes in the protection of cellular homeostasis[J].Cell Adh Migr,2016,11(2):127-134. Due to their ability to shuttle proteins, lipids and genetic material between distant cells, exosomes promote extensive phenotypic changes in recipient cells, modulating immune responses, cellular migration, cancer metastasis or the spreading of neurotoxic protein aggregates in neurodegenerative diseases. Besides intercellular communication, exosome biogenesis and secretion permit the rapid release of a selective repertoire of compounds, conferring cells with an additional mechanism to fight alterations in protein, lipid or RNA homeostasis during stress or pathological conditions. Here, we review the dual role of the different quality control mechanisms arising from the endolysosomal system and the diverse situations that control the decision between degradation or secretion. The crosstalk between exosome secretion and the different cellular degradation mechanisms confers an additional layer of protection to maintain cellular integrity and homeostasis in a number of physiological and pathological conditions.
ZHOU L,LV T,ZHANG Q,et al.The biology,function and clinical implications of exosomes in lung cancer[J].Cancer Lett,2017,407:84-92. Abstract Exosomes are 30-100 nm small membrane vesicles of endocytic origin that are secreted by all types of cells, and can also be found in various body fluids. Increasing evidence implicates that exosomes confer stability and can deliver their cargos such as proteins and nucleic acids to specific cell types, which subsequently serve as important messengers and carriers in lung carcinogenesis. Here, we describe the biogenesis and components of exosomes mainly in lung cancer, we summarize their function in lung carcinogenesis (epithelial mesenchymal transition, oncogenic cell transformation, angiogenesis, metastasis and immune response in tumor microenvironment), and importantly we focus on the clinical potential of exosomes as biomarkers and therapeutics in lung cancer. In addition, we also discuss current challenges that might impede the clinical use of exosomes. Further studies on the functional roles of exosomes in lung cancer requires thorough research. Copyright 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.
ZHA Q B,YAO Y F,REN Z J,et al.Extracellular vesicles:an overview of biogenesis,function,and role in breast cancer[J].Tumour Biol,2017,39(2):1010428317691182. Extracellular vesicles have emerged as important mediators of intercellular communication and play an active role in cancer, including breast cancer. Despite limited studies, initial observations suggest that these vesicles are important in breast physiology and pathophysiology. We here, in brief, describe their potential use as future biomarkers and therapeutic agents in breast cancer. Extracellular vesicles in blood and breast fluid may have a great potential to detect and predict the presence of breast cancer, and extracellular vesicles modulation may emerge as a therapeutic approach in cancer therapy.
MELO S A,LUECKE L B,KAHLERT C,et al.Glypican-1 identifies cancer exosomes and detects early pancreatic cancer[J].Nature,2015,523(7559):177-182. Abstract Exosomes are lipid-bilayer-enclosed extracellular vesicles that contain proteins and nucleic acids. They are secreted by all cells and circulate in the blood. Specific detection and isolation of cancer-cell-derived exosomes in the circulation is currently lacking. Using mass spectrometry analyses, we identify a cell surface proteoglycan, glypican-1 (GPC1), specifically enriched on cancer-cell-derived exosomes. GPC1(+) circulating exosomes (crExos) were monitored and isolated using flow cytometry from the serum of patients and mice with cancer. GPC1(+) crExos were detected in the serum of patients with pancreatic cancer with absolute specificity and sensitivity, distinguishing healthy subjects and patients with a benign pancreatic disease from patients with early- and late-stage pancreatic cancer. Levels of GPC1(+) crExos correlate with tumour burden and the survival of pre- and post-surgical patients. GPC1(+) crExos from patients and from mice with spontaneous pancreatic tumours carry specific KRAS mutations, and reliably detect pancreatic intraepithelial lesions in mice despite negative signals by magnetic resonance imaging. GPC1(+) crExos may serve as a potential non-invasive diagnostic and screening tool to detect early stages of pancreatic cancer to facilitate possible curative surgical therapy.
PANAGIOTOU N,DAVIES R W,SELMAN C,et al.Micro-vesicles as vehicles for tissue regeneration:changing of the guards[J].Curr Pathobiol Rep,2016,4(4):181-187. Microvesicles (MVs) have been recognised as mediators of stem cell function, enabling and guiding their regenerative effects. MVs constitute one unique size class of extracellular vesicles (EVs) directly shed from the cell plasma membrane. They facilitate cell-to-cell communication via intercellular transfer of proteins, mRNA and microRNA (miRNA). MVs derived from stem cells, or stem cell regulatory cell types, have proven roles in tissue regeneration and repair processes. Their role in the maintenance of healthy tissue function throughout the life course and thus in age related health span remains to be elucidated. Understanding the biogenesis and mechanisms of action of MVs may enable the development of cell-free therapeutics capable of assisting in tissue maintenance and repair for a variety of age-related degenerative diseases. This review critically evaluates recent work published in this area and highlights important new findings demonstrating the use of MVs in tissue regeneration.
MENDT M,KAMERKAR S,SUGIMOTO H,et al.Genera-tion and testing of clinical-grade exosomes for pancreatic cancer [J].JCI Insight,2018,3(8):pii:99263. It is becoming increasingly clear that small vesicles released from cells (extracellular vesicles [EVs]) represent a heterogeneous population implicated in cell-to-cell communication. The classifications and nomenclature of EVs are evolving as enrichment strategies and specific characteristics are being unraveled. At present, physical properties of EVs-namely, size, shape, and density-are... [Show full abstract]
HANEY M J,KLYACHKO N L,ZHAO Y,et al.Exosomes as drug delivery vehicles for Parkinson\'s disease therapy[J].J Control Release,2015,207:18-30. Exosomes are naturally occurring nanosized vesicles that have attracted considerable attention as drug delivery vehicles in the past few years. Exosomes are comprised of natural lipid bilayers with the abundance of adhesive proteins that readily interact with cellular membranes. We posit that exosomes secreted by monocytes and macrophages can provide an unprecedented opportunity to avoid entrapment in mononuclear phagocytes (as a part of the host immune system), and at the same time enhance delivery of incorporated drugs to target cells ultimately increasing drug therapeutic efficacy. In light of this, we developed a new exosomal-based delivery system for a potent antioxidant, catalase, to treat Parkinson\'s disease (PD). Catalase was loaded into exosomes ex vivo using different methods: the incubation at room temperature, permeabilization with saponin, freeze-thaw cycles, sonication, or extrusion. The size of the obtained catalase-loaded exosomes (exoCAT) was in the range of 100-200nm. A reformation of exosomes upon sonication and extrusion, or permeabilization with saponin resulted in high loading efficiency, sustained release, and catalase preservation against proteases degradation. Exosomes were readily taken up by neuronal cells in vitro. A considerable amount of exosomes was detected in PD mouse brain following intranasal administration. ExoCAT provided significant neuroprotective effects in in vitro and in vivo models of PD. Overall, exosome-based catalase formulations have a potential to be a versatile strategy to treat inflammatory and neurodegenerative disorders.
YUAN D,ZHAO Y,BANKS W A,et al.Macrophage exoso-mes as natural nanocarriers for protein delivery to inflamed brain[J].Biomaterials,2017,142:1-12. Recent work has stimulated interest in the use of exosomes as nanocarriers for delivery of small drugs, RNAs, and proteins to the central nervous system (CNS). To overcome the blood-brain barrier (BBB), exosomes were modified with brain homing peptides that target brain endothelium but likely to increase immune response. Here for the first time we demonstrate that there is no need for such modification to penetrate the BBB in mammals. The na07ve macrophage (M01) exosomes can utilize, 1) on the one hand, the integrin lymphocyte function-associated antigen 1 (LFA-1) and intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), and, 2) on the other hand, the carbohydrate-binding C-type lectin receptors, to interact with brain microvessel endothelial cells comprising the BBB. Notably, upregulation of ICAM-1, a common process in inflammation, promotes M01 exosomes uptake in the BBB cells. We further demonstrate invivo that na07ve M01 exosomes, after intravenous (IV) administration, cross the BBB and deliver a cargo protein, the brain derived neurotrophic factor (BDNF), to the brain. This delivery is enhanced in the presence of brain inflammation, a condition often present in CNS diseases. Taken together, the findings are of interest to basic science and possible use of M01-derived exosomes as nanocarriers for brain delivery of therapeutic proteins to treat CNS diseases.
FUHRMANN G,CHANDRAWATI R,PARMAR P A,et al.Engineering extracellular vesicles with the tools of enzyme prodrug therapy[J].Adv Mater,2018,30(15):e1706616. Abstract Extracellular vesicles (EVs) have recently gained significant attention as important mediators of intercellular communication, potential drug carriers, and disease biomarkers. These natural cell-derived nanoparticles are postulated to be biocompatible, stable under physiological conditions, and to show reduced immunogenicity as compared to other synthetic nanoparticles. Although initial clinical trials are ongoing, the use of EVs for therapeutic applications may be limited due to undesired off-target activity and potential ilution effects upon systemic administration which may affect their ability to reach their target tissues. To fully exploit their therapeutic potential, EVs are embedded into implantable biomaterials designed to achieve local delivery of therapeutics taking advantage of enzyme prodrug therapy (EPT). In this first application of EVs for an EPT approach, EVs are used as smart carriers for stabilizing enzymes in a hydrogel for local controlled conversion of benign prodrugs to active antiinflammatory compounds. It is shown that the natural EVs\' antiinflammatory potential is comparable or superior to synthetic carriers, in particular upon repeated long-term incubations and in different macrophage models of inflammation. Moreover, density-dependent color scanning electron microscopy imaging of EVs in a hydrogel is presented herein, an impactful tool for further understanding EVs in biological settings.
Biogenesis,secretion,and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles 2014
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ... ... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ...
Catalase-loaded cis-platin-prodrug-constructed liposomes to overcome tumor hypoxia for enhanced chemo-radiotherapy of cancer 2017
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ...
Therapeutic vesicular nano-reactors with tumor-specific activation and self-destruction for synergistic tumor ablation 2017
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ...
Enzyme-loaded polyion complex vesicles as nanoreactors working sustainably under the blood circulation:characterization and functional evaluation 2017
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ...
Self-supplying O thro-ugh the catalase-like activity of gold nanoclusters for photodynamic therapy against hypoxic cancer cells 2017
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ...
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ... ... [6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ...
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ... ... MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗.该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用.该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕.随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30].另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药.这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路.YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法.虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多.如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 外泌体载带蛋白质药物的方法包括直接和间接两种载药方式,其中间接载药方式是目前采用最多、技术最为成熟的方式.少量文献显示,不同载药方式导致外泌体的载药量不同,但差异不显著,约为20%.与其他载体比较,外泌体的载药量介于纳米粒和脂质体之间.但良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点使外泌体优于其他载体,成为一种极具前景的蛋白质药物载体[7-8,30]. ... ... 3.3.1 间接载药方式 间接载药方式通过基因工程使目标蛋白质核酸转染供体细胞,待供体细胞表达目标蛋白质后,分离纯化其培养基,得到载带有目标蛋白质的外泌体递送系统[31],间接载药是目前实现外泌体载带目标蛋白质的主要方法.MIZRAK等[29]利用基因工程实现CD-UPRT核酸转染HEK-293T细胞,并在适宜的条件下培养供体细胞后,利用超速离心法和蔗糖梯度法进行分离纯化,即得到载带目标蛋白质的外泌体递送系统.STERZENBACH等[7]通过基因工程使LN18和HEK-293T细胞转染Ndfip1的核酸,利用Cre重组酶的WW片段与Ndfip1识别的分子开关机制实现供体细胞载带Cre重组酶,后经分离纯化得到载带Cre重组酶的外泌体递送系统.间接载药方式的主要缺点是载药周期长、载药量和载药过程不可控,在一定程度上限制该方法在构建外泌体递送系统上的应用. ... ... 3.4.1 被动靶向 目前研究最多的是外泌体递送系统的被动靶向给药,多采用局部给药方式实现,包括局部注射、鼻腔给药、生物材料局部植入等.最早的研究直接将载带有CD-UPRT核酸及自杀基因mRNA的外泌体,注射到无胸腺小鼠坐骨神经神经鞘瘤组织中,以实现药物被动靶向[29].HANEY等[30]构建的载带过氧化氢酶的外泌体递送系统和STERZENBACH等[7]构建的载带Cre重组酶的外泌体递送系统则通过鼻腔给药方式,实现跨越血脑屏障的脑部被动靶向.鼻腔给药方式涉及外泌体在脑局部的转运、分布等药动学过程,考虑脑部生理因素对药物代谢的影响,可能比一般的局部注射给药更复杂.另外,局部植入含β-葡萄糖醛酸酶外泌体的生物材料也实现了被动靶向给药[33].局部给药避免复杂的药动学及免疫清除等过程对载带有蛋白质药物的外泌体药物递送系统的影响,研究相对简单,多用于研究载药外泌体的有效性.目前,笔者尚未见全身给药条件下被动靶向给药的相关文献报道,今后有待进一步研究. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ... ... [7,29]. ... ... 3.5.2 细胞实验 细胞实验是评价载带外源性蛋白质的外泌体系统体外药理活性必不可少的部分.将载药外泌体添加到相应的细胞培养基,通过培养观察、检测表达物或统计细胞凋亡率来验证载药外泌体与靶细胞的亲和力、药理作用并分析其作用机制.MIZRAK等[29]添加载药外泌体到HEI-193细胞,通过检测荧光强度来证明他们构建的外泌体递送系统可以进入受体细胞.随后通过载药外泌体、对照外泌体和前药5-FC处理HEI-193细胞来证明载带CD-UPRT及mRNA外泌体的细胞毒性,通过处理恶性胶质瘤U87和脑膜瘤SF443细胞,证明该载药外泌体具有较广泛抗肿瘤作用.也有研究通过细胞实验来验证载药外泌体的体外药理活性[30,32].STERZENBACH等[7]通过细胞实验来研究WW片段介导Cre重组酶进入外泌体中的重要机制.细胞实验是验证载药外泌体药理活性最基本、最重要的实验,可以证明载药外泌体具有相应的药理活性,为后期的动物实验奠定基础. ...
... 外泌体(exosomes)是由多种细胞分泌的携带有核酸、蛋白质和脂质等物质的一种纳米囊泡,体内可发挥细胞通讯和物质传递的作用[1].近年来,蛋白质类药物在疾病治疗中发挥越来越重要的作用,但具有分子量大、稳定性差、不能口服等缺点.为克服上述缺点,更好地发挥其治疗作用,各种载带蛋白质类药物的载体应运而生,如脂质体、聚合物囊泡、树状聚合物、无机纳米粒等[2,3,4,5,6].高免疫原性、低包封率和稳定性差等缺点限制这些载体的应用[6].因外泌体具有良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点,被应用于蛋白质药物靶向递送,有望成为蛋白类药物递送系统发展过程中的一项重要突破[7,8].笔者针对近年来载带蛋白质类药物的外泌体递送系统的相关研究作一综述,旨在探讨以外泌体为载体的新型靶向传递系统的特点,并为进一步研究提供参考. ... ... 外泌体载带蛋白质药物的方法包括直接和间接两种载药方式,其中间接载药方式是目前采用最多、技术最为成熟的方式.少量文献显示,不同载药方式导致外泌体的载药量不同,但差异不显著,约为20%.与其他载体比较,外泌体的载药量介于纳米粒和脂质体之间.但良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点使外泌体优于其他载体,成为一种极具前景的蛋白质药物载体[7-8,30]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ... ... [9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ... ... [9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
Identification of distinct nanoparticles and subsets of extracellular vesicles by asymmetric flow field-flow fractionation 2018
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ... ... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
... 外泌体是细胞质膜出芽产生的由双层磷脂包裹的细胞外囊泡,广泛分布于血液、唾液和胆汁等体液中[1].其粒径尚无统一标准,有将粒径30~100 nm的细胞外囊泡定义为外泌体[9];也有将粒径90~120 nm的细胞外囊泡称为大外泌体,60~80 nm的细胞外囊泡称为小外泌体[10].研究发现,绝大多数细胞都可以分泌外泌体[9].细胞分泌外泌体的过程可以分为三个阶段:细胞膜内陷成胞内体、胞内体多囊泡化、多囊泡与质膜融合释放外泌体[11].多项研究已经证实,外泌体不仅在维持细胞内通讯、免疫调节、细胞间调节等功能中起作用[9,12-13],还参与调节促进细胞浸润、促进细胞生长、刺激血管生成、免疫逃逸以及耐药等多种重要的生物学行为[14],并在维持多种生理、病理条件下细胞的完整性和稳定性方面发挥重要作用[15]. ...
Registered report:Melanoma exosomes educate bone marrow progenitor cells toward a pro-metastatic phenotype through MET 2016
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
Dis-tinct prostate cancer-related mRNA cargo in extracellular vesicle subsets from prostate cell lines 2017
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
Chloramidine/bisindolylmaleimide-I-mediated inhibition of exosome and microvesicle release and enhanced efficacy of cancer chemotherapy 2017
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
... 外泌体在疾病的发生、发展和诊断、治疗中也扮演着重要的角色.肿瘤细胞分泌的外泌体因参与体内物质传递和信息交流而成为各肿瘤发生、发展的重要基础[13].LESNIK等[16]经重复实验证实黑色素瘤细胞通过分泌含有致癌性受体酪氨酸激酶蛋白的外泌体来增强骨转移和肺转移.另外,外泌体因携带包括肿瘤细胞在内的供体细胞胞内信息物质,被认定是携带肺癌[17]、乳腺癌[18]、前列腺癌[19]、胰腺癌[20]等肿瘤生物标记物的载体.研究者通过液体活检技术,对来源于外周循环血液中的外泌体内肿瘤信息生物标记物进行检测,在肿瘤的发生、发展、耐药诊断等方面进行分子诊断.此外,外泌体是潜在的治疗靶点,药物可以通过抑制肿瘤细胞外泌体的产生而成为未来抗肿瘤治疗的新手段[21,22]. ...
miR-200b-containing microvesicles attenuate experimental colitis associated intestinal fibrosis by inhibiting epithelial-mesenchymal transition 2017
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
Extracellular vesi-cle-mimetic nanovesicles transport LncRNA-H19 as competing endogenous RNA for the treatment of diabetic wounds 2018
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
Engineered exosome-med-iated delivery of functionally active miR-26a and its enhanced suppression effect in HepG2 cells 2018
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
Chemically edited exo-somes with dual ligand purified by microfluidic device for active targeted drug delivery to tumor cells 2017
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
Macro-phage delivery of nanoformulated antiretroviral drug to the brain in a murine model of neuroAIDS 2009
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
... 利用天然外泌体携带核酸、脂质、蛋白质等物质的特性,可将外泌体作为一种载带核酸、化学、蛋白质类药物的优良载体.其中外泌体载带RNA类药物的文献目前报道较多,如外泌体载带miR-26a、长非编码RNA(LncRNA)-H19、miR-200b等用于抗肿瘤、糖尿病性创伤、肠纤维化治疗等研究,证明载带RNA的外泌体给药系统有希望成为多种疾病的基因治疗手段[23,24,25].另外,化学药物因相对分子质量小、结构稳定等优点成为外泌体递送系统的优选药物,如装载紫杉醇的外泌体靶向给药系统通过微流控技术纯化后用于抗肿瘤治疗[26],载带茚地那韦的外泌体给药系统用于艾滋病相关神经系统疾病的治疗[27]等.目前外泌体载带核酸和化学药物的基础研究多见,但未见外泌体作载体的相关药物应用于临床.MENDT 等[28]建立标准操作流程以大规模生产工程化外泌体(iExosomes),并探究了iExosomes的保存期限、体内分布、毒理学特征,拟进一步载带核酸实现靶向抗胰腺癌的作用,为外泌体的临床治疗应用奠定了良好的基础. ...
Genetically engineered microvesicles carrying suicide mRNA/protein inhibit schwannoma tumor growth 2013
... MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗.该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用.该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕.随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30].另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药.这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路.YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法.虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多.如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... [29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... ,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.3.1 间接载药方式 间接载药方式通过基因工程使目标蛋白质核酸转染供体细胞,待供体细胞表达目标蛋白质后,分离纯化其培养基,得到载带有目标蛋白质的外泌体递送系统[31],间接载药是目前实现外泌体载带目标蛋白质的主要方法.MIZRAK等[29]利用基因工程实现CD-UPRT核酸转染HEK-293T细胞,并在适宜的条件下培养供体细胞后,利用超速离心法和蔗糖梯度法进行分离纯化,即得到载带目标蛋白质的外泌体递送系统.STERZENBACH等[7]通过基因工程使LN18和HEK-293T细胞转染Ndfip1的核酸,利用Cre重组酶的WW片段与Ndfip1识别的分子开关机制实现供体细胞载带Cre重组酶,后经分离纯化得到载带Cre重组酶的外泌体递送系统.间接载药方式的主要缺点是载药周期长、载药量和载药过程不可控,在一定程度上限制该方法在构建外泌体递送系统上的应用. ... ... 3.4.1 被动靶向 目前研究最多的是外泌体递送系统的被动靶向给药,多采用局部给药方式实现,包括局部注射、鼻腔给药、生物材料局部植入等.最早的研究直接将载带有CD-UPRT核酸及自杀基因mRNA的外泌体,注射到无胸腺小鼠坐骨神经神经鞘瘤组织中,以实现药物被动靶向[29].HANEY等[30]构建的载带过氧化氢酶的外泌体递送系统和STERZENBACH等[7]构建的载带Cre重组酶的外泌体递送系统则通过鼻腔给药方式,实现跨越血脑屏障的脑部被动靶向.鼻腔给药方式涉及外泌体在脑局部的转运、分布等药动学过程,考虑脑部生理因素对药物代谢的影响,可能比一般的局部注射给药更复杂.另外,局部植入含β-葡萄糖醛酸酶外泌体的生物材料也实现了被动靶向给药[33].局部给药避免复杂的药动学及免疫清除等过程对载带有蛋白质药物的外泌体药物递送系统的影响,研究相对简单,多用于研究载药外泌体的有效性.目前,笔者尚未见全身给药条件下被动靶向给药的相关文献报道,今后有待进一步研究. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ... ... 3.5.2 细胞实验 细胞实验是评价载带外源性蛋白质的外泌体系统体外药理活性必不可少的部分.将载药外泌体添加到相应的细胞培养基,通过培养观察、检测表达物或统计细胞凋亡率来验证载药外泌体与靶细胞的亲和力、药理作用并分析其作用机制.MIZRAK等[29]添加载药外泌体到HEI-193细胞,通过检测荧光强度来证明他们构建的外泌体递送系统可以进入受体细胞.随后通过载药外泌体、对照外泌体和前药5-FC处理HEI-193细胞来证明载带CD-UPRT及mRNA外泌体的细胞毒性,通过处理恶性胶质瘤U87和脑膜瘤SF443细胞,证明该载药外泌体具有较广泛抗肿瘤作用.也有研究通过细胞实验来验证载药外泌体的体外药理活性[30,32].STERZENBACH等[7]通过细胞实验来研究WW片段介导Cre重组酶进入外泌体中的重要机制.细胞实验是验证载药外泌体药理活性最基本、最重要的实验,可以证明载药外泌体具有相应的药理活性,为后期的动物实验奠定基础. ... ... 3.5.3 动物实验 动物实验在验证载带外源性蛋白质的外泌体体内药理作用中扮演极其重要的角色.它不仅可验证载药外泌体的体内药理作用,还可研究其全部或部分药动学参数.MIZRAK等[29]利用小鼠神经胶质瘤模型验证载CD-UPRT外泌体的体内抗肿瘤作用.HANEY等[30]利用C57BL/6雌性小鼠研究载带过氧化氢酶的外泌体在炎症大脑中的生物分布.与细胞实验比较,动物实验考虑内环境、体温、免疫清除等各种因素对载药外泌体的影响,同时还考虑个体差异的影响,从而得出更具临床意义的结论.并不是所有的相关文献都报道动物实验,如MALHOTRA等[32]就只报道细胞实验,而缺乏动物实验的报道.为了整体实验的完整性,同时能更全面地反映载药外泌体的药理活性,动物实验是研究载外源性蛋白质外泌体不可缺少的部分. ...
... MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗.该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用.该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕.随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30].另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药.这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路.YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法.虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多.如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 外泌体载带蛋白质药物的方法包括直接和间接两种载药方式,其中间接载药方式是目前采用最多、技术最为成熟的方式.少量文献显示,不同载药方式导致外泌体的载药量不同,但差异不显著,约为20%.与其他载体比较,外泌体的载药量介于纳米粒和脂质体之间.但良好的生物相容性、高生物渗透性和低免疫原性、低毒性等优点使外泌体优于其他载体,成为一种极具前景的蛋白质药物载体[7-8,30]. ... ... 3.3.2 直接载药方式 直接载药方式是指不涉及外泌体供体细胞,直接通过某种化学或物理作用将外源性蛋白质载入外泌体中的方法.近年来,直接载药方式因周期短、操作简单、过程可控等优点,成为一种极具前景的研究方法.直接载药方式包括皂苷处理法、孵育法、冻融循环法、超声法和挤出法等[31,35].皂苷处理法指共培养外泌体、药物和皂苷溶液,然后通过透析膜、色谱柱纯化得到载药外泌体的方法[35].孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养.冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物.超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... 3.4.1 被动靶向 目前研究最多的是外泌体递送系统的被动靶向给药,多采用局部给药方式实现,包括局部注射、鼻腔给药、生物材料局部植入等.最早的研究直接将载带有CD-UPRT核酸及自杀基因mRNA的外泌体,注射到无胸腺小鼠坐骨神经神经鞘瘤组织中,以实现药物被动靶向[29].HANEY等[30]构建的载带过氧化氢酶的外泌体递送系统和STERZENBACH等[7]构建的载带Cre重组酶的外泌体递送系统则通过鼻腔给药方式,实现跨越血脑屏障的脑部被动靶向.鼻腔给药方式涉及外泌体在脑局部的转运、分布等药动学过程,考虑脑部生理因素对药物代谢的影响,可能比一般的局部注射给药更复杂.另外,局部植入含β-葡萄糖醛酸酶外泌体的生物材料也实现了被动靶向给药[33].局部给药避免复杂的药动学及免疫清除等过程对载带有蛋白质药物的外泌体药物递送系统的影响,研究相对简单,多用于研究载药外泌体的有效性.目前,笔者尚未见全身给药条件下被动靶向给药的相关文献报道,今后有待进一步研究. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ... ... 3.5.2 细胞实验 细胞实验是评价载带外源性蛋白质的外泌体系统体外药理活性必不可少的部分.将载药外泌体添加到相应的细胞培养基,通过培养观察、检测表达物或统计细胞凋亡率来验证载药外泌体与靶细胞的亲和力、药理作用并分析其作用机制.MIZRAK等[29]添加载药外泌体到HEI-193细胞,通过检测荧光强度来证明他们构建的外泌体递送系统可以进入受体细胞.随后通过载药外泌体、对照外泌体和前药5-FC处理HEI-193细胞来证明载带CD-UPRT及mRNA外泌体的细胞毒性,通过处理恶性胶质瘤U87和脑膜瘤SF443细胞,证明该载药外泌体具有较广泛抗肿瘤作用.也有研究通过细胞实验来验证载药外泌体的体外药理活性[30,32].STERZENBACH等[7]通过细胞实验来研究WW片段介导Cre重组酶进入外泌体中的重要机制.细胞实验是验证载药外泌体药理活性最基本、最重要的实验,可以证明载药外泌体具有相应的药理活性,为后期的动物实验奠定基础. ... ... 3.5.3 动物实验 动物实验在验证载带外源性蛋白质的外泌体体内药理作用中扮演极其重要的角色.它不仅可验证载药外泌体的体内药理作用,还可研究其全部或部分药动学参数.MIZRAK等[29]利用小鼠神经胶质瘤模型验证载CD-UPRT外泌体的体内抗肿瘤作用.HANEY等[30]利用C57BL/6雌性小鼠研究载带过氧化氢酶的外泌体在炎症大脑中的生物分布.与细胞实验比较,动物实验考虑内环境、体温、免疫清除等各种因素对载药外泌体的影响,同时还考虑个体差异的影响,从而得出更具临床意义的结论.并不是所有的相关文献都报道动物实验,如MALHOTRA等[32]就只报道细胞实验,而缺乏动物实验的报道.为了整体实验的完整性,同时能更全面地反映载药外泌体的药理活性,动物实验是研究载外源性蛋白质外泌体不可缺少的部分. ...
... MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗.该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用.该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕.随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30].另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药.这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路.YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法.虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多.如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.3.1 间接载药方式 间接载药方式通过基因工程使目标蛋白质核酸转染供体细胞,待供体细胞表达目标蛋白质后,分离纯化其培养基,得到载带有目标蛋白质的外泌体递送系统[31],间接载药是目前实现外泌体载带目标蛋白质的主要方法.MIZRAK等[29]利用基因工程实现CD-UPRT核酸转染HEK-293T细胞,并在适宜的条件下培养供体细胞后,利用超速离心法和蔗糖梯度法进行分离纯化,即得到载带目标蛋白质的外泌体递送系统.STERZENBACH等[7]通过基因工程使LN18和HEK-293T细胞转染Ndfip1的核酸,利用Cre重组酶的WW片段与Ndfip1识别的分子开关机制实现供体细胞载带Cre重组酶,后经分离纯化得到载带Cre重组酶的外泌体递送系统.间接载药方式的主要缺点是载药周期长、载药量和载药过程不可控,在一定程度上限制该方法在构建外泌体递送系统上的应用. ... ... 3.3.2 直接载药方式 直接载药方式是指不涉及外泌体供体细胞,直接通过某种化学或物理作用将外源性蛋白质载入外泌体中的方法.近年来,直接载药方式因周期短、操作简单、过程可控等优点,成为一种极具前景的研究方法.直接载药方式包括皂苷处理法、孵育法、冻融循环法、超声法和挤出法等[31,35].皂苷处理法指共培养外泌体、药物和皂苷溶液,然后通过透析膜、色谱柱纯化得到载药外泌体的方法[35].孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养.冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物.超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... [31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... 3.4.2 主动靶向 目前主动靶向给药的相关研究很少见.仅有YUAN等[31]利用血-脑屏障在病理和生理条件下的特性,实现载带脑源性神经营养因子的外泌体递送系统在全身给药条件下脑部主动靶向.该研究脑部主动靶向的机制:①在病理条件下血-脑屏障的通透性增加;②巨噬细胞分泌的外泌体携带有整合素淋巴细胞功能相关抗原1(LFA-1)和细胞间黏附分子1(ICAM-1),LFA-1和ICAM-1可以和大脑内皮细胞相互作用并介导外泌体递送系统跨越血脑屏障的横向迁移和渗出.该研究迈出主动靶向研究的第一步,使病理状态下的脑部主动靶向给药成为一种可能,为进一步研究主动靶向给药奠定了基础. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ...
Exoso-mes:tunable nano vehicles for macromolecular delivery of transferrin and lactoferrin to specific intracellular compartment 2016
... MIZRAK等[29]最早报道将蛋白质装载于外泌体用于抗肿瘤治疗.该研究构建装载有胞嘧啶脱氨酶-尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(CD-UPRT)和自杀基因mRNA的外泌体递送系统,并证实该系统可通过将前药氟胞嘧啶(5-FC)转化为氟尿嘧啶(5-FU)发挥抗神经鞘瘤的作用.该研究成功地将蛋白质和mRNA的混合物装载入外泌体中,揭开外泌体载带蛋白质的研究序幕.随后,一项外泌体载带过氧化氢酶的研究也证实外泌体可载带外源性过氧化氢酶,用于帕金森病(Parkinson’s disease,PD)治疗[30].另外,STERZEN-BACH等[7]构建载带Cre重组酶的外泌体递送系统并实现跨越血-脑屏障的脑部靶向给药.这项研究利用分子开关机制实现外泌体装载外源性Cre重组酶,为构建载带外源性蛋白质外泌体递送系统提供了新思路.YUAN等[31]利用天然巨噬细胞分泌的外泌体载带脑源性神经营养因子,实现了脑部炎症病变下的主动靶向给药,为脑部炎症治疗及大脑营养提供了新方法.虽然最初的研究以实现中枢神经系统疾病靶向治疗多见,但近年来非脑部靶向给药的研究也逐渐增多.如MALHOTRA等[32]构建了载带转铁蛋白和乳清铁蛋白的外泌体递送系统,并实现了全身给药的肿瘤靶向药物递送. ... ... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.5.2 细胞实验 细胞实验是评价载带外源性蛋白质的外泌体系统体外药理活性必不可少的部分.将载药外泌体添加到相应的细胞培养基,通过培养观察、检测表达物或统计细胞凋亡率来验证载药外泌体与靶细胞的亲和力、药理作用并分析其作用机制.MIZRAK等[29]添加载药外泌体到HEI-193细胞,通过检测荧光强度来证明他们构建的外泌体递送系统可以进入受体细胞.随后通过载药外泌体、对照外泌体和前药5-FC处理HEI-193细胞来证明载带CD-UPRT及mRNA外泌体的细胞毒性,通过处理恶性胶质瘤U87和脑膜瘤SF443细胞,证明该载药外泌体具有较广泛抗肿瘤作用.也有研究通过细胞实验来验证载药外泌体的体外药理活性[30,32].STERZENBACH等[7]通过细胞实验来研究WW片段介导Cre重组酶进入外泌体中的重要机制.细胞实验是验证载药外泌体药理活性最基本、最重要的实验,可以证明载药外泌体具有相应的药理活性,为后期的动物实验奠定基础. ... ... 3.5.3 动物实验 动物实验在验证载带外源性蛋白质的外泌体体内药理作用中扮演极其重要的角色.它不仅可验证载药外泌体的体内药理作用,还可研究其全部或部分药动学参数.MIZRAK等[29]利用小鼠神经胶质瘤模型验证载CD-UPRT外泌体的体内抗肿瘤作用.HANEY等[30]利用C57BL/6雌性小鼠研究载带过氧化氢酶的外泌体在炎症大脑中的生物分布.与细胞实验比较,动物实验考虑内环境、体温、免疫清除等各种因素对载药外泌体的影响,同时还考虑个体差异的影响,从而得出更具临床意义的结论.并不是所有的相关文献都报道动物实验,如MALHOTRA等[32]就只报道细胞实验,而缺乏动物实验的报道.为了整体实验的完整性,同时能更全面地反映载药外泌体的药理活性,动物实验是研究载外源性蛋白质外泌体不可缺少的部分. ...
... FUHRMANN等[33]也构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统,这是文献报道的第一例外泌体递送系统在酶前药疗法中用于稳定酶活性的应用.该研究将外泌体递送系统嵌入到可植入的水凝胶生物材料中以实现无活性前列腺素转化为活性抗炎物质的局部催化过程,为载带外源性蛋白质的外泌体递送系统的研究应用提供了新思路. ... ... 3.3.2 直接载药方式 直接载药方式是指不涉及外泌体供体细胞,直接通过某种化学或物理作用将外源性蛋白质载入外泌体中的方法.近年来,直接载药方式因周期短、操作简单、过程可控等优点,成为一种极具前景的研究方法.直接载药方式包括皂苷处理法、孵育法、冻融循环法、超声法和挤出法等[31,35].皂苷处理法指共培养外泌体、药物和皂苷溶液,然后通过透析膜、色谱柱纯化得到载药外泌体的方法[35].孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养.冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物.超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... 3.4.1 被动靶向 目前研究最多的是外泌体递送系统的被动靶向给药,多采用局部给药方式实现,包括局部注射、鼻腔给药、生物材料局部植入等.最早的研究直接将载带有CD-UPRT核酸及自杀基因mRNA的外泌体,注射到无胸腺小鼠坐骨神经神经鞘瘤组织中,以实现药物被动靶向[29].HANEY等[30]构建的载带过氧化氢酶的外泌体递送系统和STERZENBACH等[7]构建的载带Cre重组酶的外泌体递送系统则通过鼻腔给药方式,实现跨越血脑屏障的脑部被动靶向.鼻腔给药方式涉及外泌体在脑局部的转运、分布等药动学过程,考虑脑部生理因素对药物代谢的影响,可能比一般的局部注射给药更复杂.另外,局部植入含β-葡萄糖醛酸酶外泌体的生物材料也实现了被动靶向给药[33].局部给药避免复杂的药动学及免疫清除等过程对载带有蛋白质药物的外泌体药物递送系统的影响,研究相对简单,多用于研究载药外泌体的有效性.目前,笔者尚未见全身给药条件下被动靶向给药的相关文献报道,今后有待进一步研究. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ...
Isolation and characterization of exosomes from cell culture supernatants and biological fluids 2006
... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.5.1 一般性质评估 从20世纪70年代外泌体被发现以来[1],对外泌体进行一般性质评估的方法已有多种,包括纳米颗粒跟踪分析技术(nanoparticle tracking analysis,NTA)、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)、流式细胞术、原子力显微技术(atomic force microscopy,AFM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等[7,30-31,33-34].其中NTA、DLS和流式细胞术是检测外泌体粒径、分布及浓度的重要技术,AFM、TEM、SEM是观察外泌体粒径、形态及鉴定外泌体的重要方法.在载蛋白质药物外泌体的性质评估实验中,除上述方法外,Western blotting印记分析、免疫沉淀反应、免疫电镜[34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ... ... [34]等分析方法也多被采用.TEM或SEM、Western blotting印记分析、流式细胞术是目前载蛋白质药物外泌体性质评估的常用方法[7,29]. ...
Active loading into extracellular vesicles significantly improves the cellular uptake and photodynamic effect of porphyrins 2015
... 外泌体的分离纯化方法包括超速离心法、薄膜滤过法、蔗糖梯度离心法和试剂盒法等[1,32,34].采用间接载药方式构建载带蛋白质的外泌体递送系统,多采用超速离心联合滤过膜滤过[29,31]、差速离心结合超速离心[29]和蔗糖梯度法联合超速离心法[7,29]等方式分离纯化外泌体.而采用直接载药方式则需先从供体细胞中分离纯化外泌体,再实现系统构建.其中分离纯化方式有梯度离心联合过滤器滤过法、滤过膜滤过法和超速离心法等[30,35].另外,FUHRMANN等[35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... [35]报道皂苷处理方法在实现外泌体载带蛋白质的同时也可实现外泌体的分离纯化.虽然外泌体的分离纯化方法有多种,但超速离心法因技术成熟、分离纯化效率高、外泌体结构完整性保持良好等优点,目前仍然是最经典的方法.其缺点是耗时长、对仪器要求高.其他替代方法在分离纯化效率低、易损害外泌体结构的完整性等问题上,有待改进和完善.分离纯化后外泌体的鉴定可采用电镜检查的方法,并通过观察粒径是否在文献报道范围内、是否为囊泡结构等判断是否为外泌体. ... ... 3.3.2 直接载药方式 直接载药方式是指不涉及外泌体供体细胞,直接通过某种化学或物理作用将外源性蛋白质载入外泌体中的方法.近年来,直接载药方式因周期短、操作简单、过程可控等优点,成为一种极具前景的研究方法.直接载药方式包括皂苷处理法、孵育法、冻融循环法、超声法和挤出法等[31,35].皂苷处理法指共培养外泌体、药物和皂苷溶液,然后通过透析膜、色谱柱纯化得到载药外泌体的方法[35].孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养.冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物.超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... [35].孵育法指药物和外泌体在适宜的条件下共培养.冻融循环法是经过冷冻、融化过程使外泌体包裹药物.超声法利用超声波使药物进入外泌体中,挤出法利用挤出机实现外泌体载带药物[31].其中皂苷辅助药物装载方法是直接载药方式中最常用的一种载药方式,FUHRMANN等[33]采用皂苷处理法从人骨髓间充质干细胞中分离外泌体,并构建载带β-葡萄糖醛酸酶的外泌体递送系统.研究表明,该方法可以温和高效地将β-葡萄糖醛酸酶装载入外泌体中,且不破坏外泌体的完整结构.上述其他方法也存在一些缺点:孵育法操作简单,但载药量低;冻融循环法、超声法和挤出法对仪器的要求高,且可能会破坏外泌体的质膜结构造成药物泄露,最终造成载药量不理想.HANEY等[30]对孵育法、皂苷处理法、冻融循环法、超声法和挤出法进行比较,发现皂苷处理法、超声法、挤出法制备的外泌体递送系统具有相对较高的载药量、更稳定的释药能力和良好的防蛋白酶破坏能力. ... ... 外泌体载带药物常用的电穿孔方法,通过将外泌体、药物和电穿孔缓冲液共孵育,然后在一定条件下行电脉冲处理,最后用微型挤出机挤出而实现外泌体载药[35].该方法成功将大分子卟啉装载入乳腺癌细胞分泌的外泌体中[35];另有研究外泌体成功载带RNA药物miR-26a用于肝癌治疗[36].该方法是否可实现外泌体载带蛋白质类药物,目前笔者尚未见文献报道,有待进一步研究.该方法可能存在破坏蛋白质的结构、影响蛋白质的活性和蛋白质装载率低等缺点,从而限制其应用. ... ... [35];另有研究外泌体成功载带RNA药物miR-26a用于肝癌治疗[36].该方法是否可实现外泌体载带蛋白质类药物,目前笔者尚未见文献报道,有待进一步研究.该方法可能存在破坏蛋白质的结构、影响蛋白质的活性和蛋白质装载率低等缺点,从而限制其应用. ...
Electroporation-induced siRNA precipitation obscures the efficiency of siRNA loading into extracellular vesicles 2013
... 外泌体载带药物常用的电穿孔方法,通过将外泌体、药物和电穿孔缓冲液共孵育,然后在一定条件下行电脉冲处理,最后用微型挤出机挤出而实现外泌体载药[35].该方法成功将大分子卟啉装载入乳腺癌细胞分泌的外泌体中[35];另有研究外泌体成功载带RNA药物miR-26a用于肝癌治疗[36].该方法是否可实现外泌体载带蛋白质类药物,目前笔者尚未见文献报道,有待进一步研究.该方法可能存在破坏蛋白质的结构、影响蛋白质的活性和蛋白质装载率低等缺点,从而限制其应用. ...
... 另外一项研究可能为未来研究主动靶向给药提供思路.MEYER等[37]构建的水疱性口炎病毒糖蛋白(VSVG)假型化外泌体可以实现全身给药条件下主动靶向给药.该研究利用基因工程构建的VSVG假型化外泌体,不仅可以通过识别目标细胞表面生物标志物,促进哺乳动物细胞摄取该VSVG假型化外泌体,还可以通过VSVG的末端标记有效加载蛋白质.该研究通过受体-配体识别机制,实现全身给药条件下的外泌体递送系统的主动寻靶,为携蛋白质的外泌体递送系统主动靶向给药提供了一种方案.遗憾的是该研究并没有加载蛋白质类药物. ...