再生医学的重点是通过将生物原理与工程科学相结合，恢复病变或受损的组织和器官。利用生物材料靶向调节受损组织的病理生理过程是推动这一领域发展的重要方法。EViH系统融合了细胞外囊泡（EVs）和水凝胶的优点，使其成为再生医学中一种重要的生物材料，具有很大的临床转化潜力。
近期，青岛大学徐全臣教授、亓洪昭教授在Bioactive materials上发表了题为“Extracellular Vesicles-in-Hydrogel (EViH) targeting pathophysiology for tissue repair”的综述论文（2024 Oct 23:44:283-318），全面介绍了 EViH 在促进再生医学应用方面的作用，并激励研究人员为再生医学设计创新的组织工程材料。
EViH的构成及优势EVs是膜包被的微小颗粒，在ECM相互作用、免疫调节、促进细胞增殖以及血管生成方面发挥着关键作用。水凝胶是一种与天然 ECM 非常相似的三维聚合物，生物相容性良好，能够作为包裹和输送 EV 的支架。EViH 系统将 EVs 和水凝胶的优势最佳地结合在一起，充分发挥作用。EViH系统构成的方法依据EVs负载时间被分为凝胶前加载和凝胶后加载，并各有优缺点。EVs 和水凝胶之间的协同作用使得 EViH 系统具有不容忽视的优势：①良好的生物相容性，多种EVs和水凝胶已经进入临床试验阶段并取得一定成果，这为EViH系统的临床转化提供基础；②多功能性，EViH基于水凝胶及EVs的多样性以满足不同环境及功能需求；③有效保护效果，EViH系统能够维持EVs于病损部位充分发挥作用，免受循环及免疫系统干扰；④缓释功能，EViH 系统中 EVs 与水凝胶之间的相互作用受各自理化性质的制约，对 EVs 在水凝胶基质中的释放动态产生重大影响。EViH系统在组织再生领域的应用该文章详细概述了利用EViH进行组织再生的最新进展，涉及多个领域，包括伤口愈合、骨和软骨修复、血管形成、心脏恢复、神经元再生以及肝脏和肾脏再生。每一部分都总结了各种组织损伤的病理过程、组织再生和修复的生理机制，并讨论了 EViH 在特定组织再生过程中的独特特性。并对不同应用条件下，EViH系统中EVs的来源、水凝胶的类型、控释效果以及生物学效果进行了归纳。
未来研究方向与挑战文章阐述了EViH 的优点和特点，加深了人们对其在组织再生领域应用的潜力的理解和认识。EViH的精心设计和开发预计将产生显著的临床效果，并推动组织再生领域向前发展。但仍尚未解决的问题需要进一步研究和讨论。①EVs的分离方法会显著影响其数量、质量、纯度、规格及其外膜成分的完整性，优化EVs 分离方法十分迫切。②针对不同的病理情况，水凝胶特性和类型的选择至关重要。水凝胶的特性，如机械性能、降解性和应力分布，对优化 EVs 的保留和释放模式起着至关重要的作用。在水凝胶的合成和 EViH 的应用过程中，应注重保持 EVs 的活力和生物功能。然而，各种类型的水凝胶对 EVs 活性的影响尚未得到系统研究，这阻碍了 EViH 系统的进一步发展。③不同来源的EV具有不同的优缺点，在确定采用哪种EVs最合适时，需要全面考虑。④EViH 系统的复杂性可能不利于其大规模生产及应用，这对 EViH 的临床转化提出了巨大挑战。参考文献：Extracellular Vesicles-in-Hydrogel (EViH) targeting pathophysiology for tissue repair. Bioact Mater. 2024 Oct 23;44:283-318. doi: 10.1016/j.bioactmat.2024.10.017
外泌体资讯网 Bioactive Materials｜青岛大学徐全臣/亓洪昭：水凝胶包被细胞外囊泡系统（EViH）靶向病理生理，促进组织再生
