近日，山东省妇幼保健院妇女儿童疾病临床医学研究中心张林团队在JOURNAL OF NANOBIOTECHNOLOGY（中科院医学类TOP期刊）和INTERNATIONAL JOURNAL OF NANOMEDICINE（中科院医学类TOP期刊）上针对外泌体的工程化制备、载药以及载药效果评价发表系统性综述，相关文章旨在回顾工程化外泌体的制备方法和载药手段，着重关注载药外泌体的效果评价，系统总结应用工程化外泌体治疗疾病的新进展，期望为工程化外泌体的载药效果评价和临床应用与转化提供更扎实的理论基础。
外泌体是一种细胞释放的纳米级微小囊泡，外膜由脂质双分子层构成，内部含有蛋白质、脂质、核酸等生物活性物质。工程化外泌体是通过基因工程技术对细胞进行改造，使其能够分泌更多、更稳定、更纯净的外泌体。虽然已证实工程化外泌体在癌症、心血管疾病、神经系统疾病和免疫系统疾病等方面有着广阔的应用前景，但现阶段人们对利用外泌体进行载药及载药外泌体效果评价还缺乏系统性的认知。因此，相关工作旨在回顾工程化外泌体的制备方法和载药手段，着重关注载药外泌体的效果评价，系统总结应用工程化外泌体治疗疾病的新进展，期望为工程化外泌体的载药效果评价和临床应用与转化提供更扎实的理论基础。外泌体的分离和提取方法主要有超速离心法、滤膜法、差速离心法、密度梯度离心法、免疫磁珠法和尺寸排除色谱法等，不同的方法适用范围不同，获取外泌体的纯度和浓度也各异。此外，药物的载药方法为内源性载药和外源性载药两种技术手段，内源性载荷法通过转染母细胞实现药物的内包装,外源性载荷法则通过共孵育、电穿孔、超声、冻融循环等技术实现药物的外部载入。两种方法各有优势,内源性载荷法操作简单,外源性载荷法则更适合大规模制备。作为重要的药物运载系统，工程化外泌体通过修饰外泌体膜蛋白和脂质成分，将不同类型的分子靶标负载到膜表面，从而形成具有特定药物靶向性的药物运载工具。此外，工程化外泌体还能够携带荧光、放射性同位素等分子探针进入生物体，从而方便影像学观察和临床疾病诊断。另外，工程化外泌体在基因编辑和基因治疗方面具有重要作用，如将基因编辑工具CRISPR/Cas9或DNA修复酶等运载到特定的工程化外泌体内，然后再通过质膜融合的方式将CRISPR/Cas9或DNA修复酶引入目标细胞，进而实现目标基因的精准编辑和遗传物质修复。效果评价主要包括评价标准和评价方法两方面。评价标准分为药物释放效率、药物稳定性、药物递送效率、细胞摄取效率、治疗效果等多项评价标准。评价方法介绍了透射电镜、紫外吸收光谱、荧光显微镜、稳定性测试等多种检测外泌体制剂性能的实验室方法，并对各种检测手段的优缺点进行概括总结。强调需要建立标准化的评价方案,为外泌体工程制剂的优化提供依据。工程化外泌体药物递送系统在肿瘤、神经系统疾病、心血管疾病、免疫系统疾病等广泛的疾病领域都展现出极大的临床应用前景。在肿瘤治疗方面,外泌体可高效装载化疗药物,从体外细胞实验到动物模型再到临床试验的多阶段研究验证了其巨大的抗肿瘤潜力。在神经系统疾病治疗方面,外泌体可携带神经保护因子越过血脑屏障,动物模型实验证实其可达脑组织并发挥保护神经的作用。在心血管疾病方面,外泌体可聚集在心肌病灶并释放促血管生长的药物分子,改善心功能。在免疫系统疾病方面,通过工程化外泌体可精准作用于关节软骨细胞或B淋巴细胞,从而发挥抗关节炎或治疗狼疮肾炎的作用。综上，两篇综述详细阐述了近来有关外泌体的生物工程策略，相关经验的总结积累不但有利于建立可靠的外泌体生产、优化和分析方案，还将加速外泌体作为下一代治疗药物的发展。1.Encapsulation and assessment of therapeutic cargo in engineered exosomes: a systematic review. J Nanobiotechnology. 2024;22(1):18. Published 2024 Jan 3. doi:10.1186/s12951-023-02259-6.2. Engineered Exosome for Drug Delivery: Recent Development and Clinical Applications.Int J Nanomedicine. 2023;18:7923-7940. Published 2023 Dec 23. doi:10.2147/IJN.S444582.外泌体资讯网 <系统综述>| 山东省妇幼保健院妇女儿童疾病临床医学研究中心张林团队：工程化外泌体对治疗性药物的封装和评估
