ANEXT安龄生物·细胞外囊泡作为药物输送车辆
EVs正被探索作为不同货物的天然递送载体，包括小分子和药物性质次优的药物，因为它们可以跨越生物屏障转移生物活性成分。还可以递送蛋白质和不同的RNA种类，如siRNA和微小RNA（miRNA），这些蛋白质和RNA已被证明一旦与其mRNA靶标接触就具有强大的作用，但可能具有低细胞摄取、次优药代动力学、脱靶毒性或稳定性问题。将货物装载到EVs通常需要操纵EVs或亲本细胞。将货物装载到EVs中的技术可分为两种基本方法：外源性装载（将小分子/蛋白质/RNA掺入分离的EVs中或其上）和内源性装载（为细胞提供在EVs生物发生过程中将小分子/蛋白/RNA掺进EVs的手段）。外源性修饰发生在EVs收集后，通过包括共孵育、电穿孔和超声处理在内的各种操作将所需的治疗货物包装成EVs。或者，可以通过对亲代细胞进行基因修饰以过表达所需的感兴趣的RNA或蛋白质（进行或不进行修饰以促进包装）来内源性装载货物，然后将其自然掺入分泌的EVs中进行收集。
已经探索了用治疗货物装载隔离EVs的各种技术。在小鼠炎症模型中，EVs与姜黄素的孵育提高了该药物的生物利用度和抗炎作用。类似地，将EVs与免疫抑制性miR-孵育产生功能活性的miRNA-EV关联。EVs作为药物递送系统已经被探索用于各种不同的小分子，包括姜黄素、阿霉素和紫杉醇。临床前动物研究表明，与脂质体和基于聚合物的合成纳米颗粒等其他载体相比，EVs-小分子治疗的效力增强，药代动力学特征改善，包括脑递送和肿瘤外显率提高，以及货物在肿瘤细胞中的有效递送和滞留。基于这些发现，正在进行姜黄素或化疗药物负载EVs的临床试验。
最近，使用疏水修饰的siRNA（hsiRNA）沉默亨廷顿蛋白mRNA，在体外和体内都具有令人信服的有效效果，证明了孵育介导的负载的一个有趣的改进。类似地，最近证明，靶向EVs上CD63的锚肽（CP05，通过噬菌体展示鉴定）可以用作EV负载的通用工具，显示出功能性靶向和治疗性CP05缀合物在EVs上的有效负载。将CP05偶联的肌营养不良蛋白剪接-切换磷酸二酰胺吗啉低聚物（PMO）与CP05偶联肌肉靶向肽（M12）联合在EVs上递送给肌营养不良素缺陷的mdx小鼠，导致肌营养不良因子的恢复和表型改善。EV负载的另一种方法使用电穿孔来产生瞬时膜孔，以促进RNA物种或小分子的进入。还通过使用皂苷、冻融循环、超声处理和挤压的渗透作用证明了货物装载到EVs。商业阳离子脂质体已用于EV转染；然而，这种方法因无法分离EVs和脂质体胶束而受到混淆，电穿孔被认为是一种优越的技术。不同的外源装载技术有优缺点，货物是装载到EVs中还是装载到EVs上，或者只是与Evs共同隔离，通常很难确定。此外，装载效率似乎变化很大。例如，在一些出版物中，已经提出电穿孔产生高达85%的负载；然而，没有封装效率的报道。
其他人报道了电穿孔的负载效率非常低，这可以通过siRNA聚集体的形成来解释，通常被误解为siRNA负载的EVs。然而，许多出版物已经证明了通过电穿孔成功装载货物，并且组之间的差异可能是由于不同的方案条件造成的。在几种胰腺导管腺癌（PDAC）小鼠模型中，用siRNA和shRNA（短发夹RNA）电穿孔的成纤维细胞-EVs治疗——靶向致癌突变KRAS（称为“i外泌体”）证明了癌症生长抑制和存活率增加。将1μgRNA电穿孔到个EVs中，并估计在洗涤步骤后留下约10%；因此，每只小鼠每天腹膜内注射约个EVs（相当于0.15至0.2μgRNA）。在持续EVs治疗过程中，肿瘤进展受到抑制，如果治疗暂停，肿瘤进展还会持续10天。在更晚期的疾病状态下恢复持续的EVs治疗导致部分反应，肿瘤生长缓慢但未完全抑制。
最近，同一小组发表了生物反应器培养的MSC衍生的iExosomes的临床级生产。在几个模型中，腹膜内注射MSCiExosomes增加了PDAC小鼠的存活率。iExosomes在?80°C下储存5个月后仍保持功能，表明其稳定性和临床可行性。尽管重复注射针对恶性肿瘤主要驱动因素之一的EVs可能会延迟肿瘤生长，因为大多数癌症都有许多驱动因素突变，但目前尚不清楚对其中一种突变驱动因素的单一攻击能阻止肿瘤进展多久。最近注册的使用iExosomes靶向转移性胰腺癌症的临床试验（NCT）有望进一步深入了解EVs作为RNA物种药物递送载体的潜力。
（ANEXT安龄生物科技研发中心）