恶性肿瘤是全球死亡的主要原因之一。化疗、放疗、手术切除和免疫疗法,仍然是其最常用的治疗方法。然而,许多恶性肿瘤由于诊断较晚和缺乏有效的治疗手段,预后较差。因此,迫切需要新的抗肿瘤药物和治疗方法来提高治疗效果。药物输送系统 (Drug delivery systems, DDS) 在改善癌症治疗方面前景广阔。天然材料衍生的生物相容性、结构稳定性、良好的渗透性、低毒性和免疫原性使外泌体成为药物递送的理想载体。此外,作为最小的细胞外囊泡 (extracellular vesicles, EV),外泌体在肿瘤微环境中起着关键作用,可调节肿瘤的发生和发展。外泌体还表现出有效的肿瘤富集效应,称为高通透性和保留效应(enhanced permeability and retention effect, EPR)。越来越多的研究表明,载药外泌体在多种癌症治疗方面具有优越的效果。近期,台州学院关新刚课题组在Frontier in Pharmacology上发表了题为“Exosomes and mimics as novel delivery platform for cancer therapy”的综述论文(DOI :10.3389/fphar.2022.1001417)。硕士研究生杨馥旭、王明月为文章共同第一作者,关新刚研究员为通讯作者。该研究得到了台州学院高层次人才科研启动项目和台州市科学技术发展计划支持。
该文章对外泌体及外泌体类似物在癌症治疗中的应用进行综述。首先,文章介绍了外泌体的来源、组成及分离方法;介绍了外泌体可通过(1)将药物加载到分离纯化后的外泌体中;(2)将药物引入外泌体衍生细胞中这两种主要的方式进行药物担载。接着,通过列举外泌体作为药物输送载体的实例阐述了外泌体可通过输送核酸药物、化疗药物和其他抗肿瘤药物来治疗多种类型的肿瘤。之后,介绍了外泌体类似物。它与天然外泌体的结构相似,产量明显高于天然外泌体,在癌症治疗药物递送中显示出巨大的潜力。外泌体和外泌体类似物作为癌症治疗中理想的药物递送系统具有广阔的前景。然而,为了推进外泌体的进一步应用,仍有许多问题有待解决。该综述最后指出(1)有限的外泌体产量无法满足临床前和临床研究中的治疗应用,(2)外泌体的载药效率相对较低是限制外泌体在癌症治疗应用中的两大难题。
图1 外泌体和外泌体类似物作为癌症治疗药物递送载体的制备和应用参考文献:Exosomes and mimics as novel delivery platform for cancer therapy. Front Pharmacol. 2022 Oct 12;13:1001417. doi: 10.3389/fphar.2022.1001417. eCollection 2022.
外泌体资讯网 Frontier in Pharmacology | 台州学院关新刚课题组:外泌体及其模拟物——癌症治疗的新型递送平台