福流生物
高分精选|基于外泌体的化药/蛋白类药物靶向递送研究
Author: Mika Huang Date: May 30, 2023
本期小编将为大家带来2023年第一季度EV领域的3篇高档次文章。这三篇文章内容聚焦于EV靶向药物递送的疾病治疗，包含肿瘤来源微囊泡载药在肺腺癌治疗中的应用、干细胞来源sEV靶向修饰对骨缺损修复，以及新的蛋白类药物递送平台：TOP-EV。值得一提的是，三篇文章均利用纳米流式检测技术(nano-flow cytometry, NanoFCM)在单颗粒水平对EVs的粒径和浓度等物理性质、标志蛋白和靶向单元等生化指标进行了表征。
一、肿瘤来源微囊泡载药在肺腺癌治疗中的应用
关键词
肺腺癌，肿瘤源性微囊泡，单羧酸转运体4(MCT4)，氟伐他汀，肿瘤微环境
研究摘要
单羧酸转运体4(MCT4)在乳酸的外排中发挥着重要作用，而其过表达却与多种癌症的不良预后有关。氟伐他汀(Fluvastatin)作为一种脂质代谢调节剂，已被作为靶向MCT4的治疗肺腺癌(LUAD)的抑制剂。在此，作者利用肿瘤细胞来源的微囊泡(TMPs)低毒性、良好的生物相容性以及肿瘤靶向性等优势，将其作为一种高效的药物传递系统，用于运输氟伐他汀。结果表明装载了氟伐他汀的微囊泡(TMP-F)可通过抑制MCT4的表达来抑制乳酸外排，从而减弱LUAD的发展进程。TMP-F可在增加肿瘤微环境中NK和CD8+T细胞的浸润，并使巨噬细胞由M2型极化为M1型，同时减少调节性T细胞(Treg)和髓系来源的抑制细胞(MDSC)的含量，以达到降低肿瘤微环境(TME)的免疫抑制。此外，TMP-F和化疗药物顺铂的联合使用时，可提高顺铂的抗肿瘤效率，并抑制肿瘤转移。总的来说，TMP-F或TMP-F与顺铂联合治疗是一种提高LUAD治疗效果非常有前景的策略。
图1. 研究技术路径
更多载药策略可参见往期文章
二、靶向肽修饰干细胞来源小细胞外囊泡对骨缺损修复的研究
关键词
干细胞来源小细胞外囊泡、靶向纤维蛋白、CREKA 、骨修复
研究摘要
骨修复过程受到大量生物活性因子的高度调控。研究表明，间充质干细胞衍生的小细胞外囊泡(MSC-sEVs)在组织修复中具有巨大的潜力。然而，sEVs的较低的归巢能力和驻留能力，一定程度上限制了其进一步的临床应用。在本研究中，通过疏水插入法将纤维蛋白靶向肽CREKA修饰到sEVs表面，利用纤维蛋白在受伤组织大量表达这一特性，使构建的CREKA-sEVs获得向组织缺损部位富集的能力。结果表明，这种表面修饰方法简单有效且不会影响sEVs固有的生物活性。虽然，sEVs和CREKA-sEVs在体外均表现出促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化、促进内皮细胞(HUVECs)血管生成和调节巨噬细胞表型等生物学功能；但是，体内实验表明CREKA 修饰显著提高了sEVs在骨缺损部位的富集和停驻，并能通过调节炎症反应和促进细胞成骨分化来促进骨组织的修复。综上，该研究表明CREKA-sEVs在骨组织修复中具有很大的应用价值，为提高sEVs的治疗效率提供了一种新的策略。
干细胞外泌体研究热度持续高走，参见往期文章
三、TOP-EVs：一种高效的胞内蛋白递送平台
关键词
细胞外囊泡(EVs)，活性蛋白负载，功能性胞内蛋白递送，基因编辑，TOP-EV
研究摘要
EV在作为药物递送载体的限制因素之一在于如何实现EV中靶蛋白的高效装载以及到达受体细胞后靶蛋白的有效释放。在这里，作者发展了一种TOP-EV技术，用于高效介导靶向蛋白在胞内的递送。通过在供体细胞中整合水疱性口炎病毒糖蛋白(VSV-G)和雷帕霉素诱导的FKBP12/T82L突变体FRB蛋白的异二聚化来促进EV对蛋白质的装载。利用该平台在体外有效提高了EVs对于Cre重组酶和CRISPR/Cas9核酸酶复合物的递送。此外，研究还发现TOP-EVs可以在肝脏中成功介导细胞间的蛋白递送。综上所述，TOP-EV提供了一个多功能递送平台，可在体内体外条件下高效进行胞内蛋白的递送，可用于促进蛋白类治疗药物的发展。
图2. TOP-EV构建流程
高效递送平台构建的前提是拥有高纯的外泌体，更多纯化策略，参见往期文章
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