基于細(xì)胞外囊泡的納米平臺，用于治療和藥物

腫瘤壞死因子相關(guān)的細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)配體（TRAIL）是一種促凋亡的腫瘤因子。將敏化劑dinaciclib（Dina）與TRAIL攜帶細(xì)胞（EVs-T）分泌的EV結(jié)合使用，以顯著增強(qiáng)多種癌細(xì)胞的凋亡。體內(nèi)成像顯示，遞送的EVs-T具有腫瘤和器官靶向性，可有效抑制體內(nèi)耐藥腫瘤的發(fā)展。γδ-T細(xì)胞是具有裂解活性的T細(xì)胞，不依賴于主要的組織相容性復(fù)合物，具有固有的抗病毒和抗腫瘤活性。使用γδ-T細(xì)胞來源的外泌體（γδ-T-Exos）與放療聯(lián)合治療鼻咽癌。他們在體內(nèi)成像中發(fā)現(xiàn)，在受輻照的小鼠中，腫瘤部位的γδ-T-Exos積累比未受輻照的小鼠更大。鼻咽癌細(xì)胞分泌C-C趨化因子配體5（CCL5），與CCR5相互作用，對T細(xì)胞發(fā)揮趨化作用。照射沒有改變CCL5的分泌。人類T細(xì)胞可以被募集到鼻咽腫瘤中。通過這個(gè)納米系統(tǒng)。進(jìn)行功效評價(jià)通過比較對照治療，照射和單次治療對抑制腫瘤生長的影響。EGFR在GBM組織和細(xì)胞系中高表達(dá)。在EVs表面添加了抗EGFR單克隆抗體（mAb-EV），在穿過BBB后能夠靶向大腦內(nèi)的腫瘤。因此，遞送了用于治療GBM的疣卡林A（Ver-A）。然而，mAb-EV-Ver-A的藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)需要通過臨床前研究進(jìn)行全面評估。

綜上所述，EV攜帶核酸，可以通過轉(zhuǎn)染等手段增強(qiáng)核酸的表達(dá)，起到治療劑的作用，從而發(fā)揮抗腫瘤作用。然而，單一療法的抗腫瘤作用可能有些有限。因此，研究越來越多地采用聯(lián)合療法，例如化療聯(lián)合光療和免疫療法聯(lián)合光療。因此，EV是非常有前途的癌癥治療藥物，并有可能轉(zhuǎn)化為臨床研究。

神經(jīng)退行性疾病

神經(jīng)退行性疾病是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性疾病，通常由錯(cuò)誤折疊/聚集的突變蛋白的細(xì)胞內(nèi)積累引起。這些異常的蛋白質(zhì)聚集體會(huì)損害線粒體功能并誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞死亡。反過來，神經(jīng)元損傷導(dǎo)致慢性炎癥和神經(jīng)變性。然而，BBB限制了藥物分子的積累和進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。這阻止了有效濃度的藥物分子到達(dá)腦組織，從而影響了療效。因此，在治療此類疾病時(shí)，藥物輸送具有挑戰(zhàn)性。迫切需要開發(fā)能夠穿越BBB的藥物輸送系統(tǒng)。

目前改善整個(gè)BBB的藥物遞送的努力集中在促進(jìn)藥物進(jìn)入大腦和限制藥物丟失。首先使用了一種策略，涉及將裝有神經(jīng)營養(yǎng)因子GDNF的EV鼻內(nèi)注射到轉(zhuǎn)基因Parkin Q311（X）A小鼠中。然后，他們在治療后200年內(nèi)評估了運(yùn)動(dòng)功能，觀察到活動(dòng)性改善，神經(jīng)炎癥減少，神經(jīng)元存活率增加，但無任何全身毒性。

提出了“獨(dú)立模塊/級聯(lián)功能”的概念，其中從L-精氨酸獲得的具有運(yùn)動(dòng)/趨化能力的納米顆粒充當(dāng)可以與天然外泌體模塊結(jié)合的人工模塊。精氨酸中的胍基團(tuán)可以在PD微環(huán)境中與iNOS和ROS反應(yīng)生成一氧化氮（NO），為工程外泌體提供運(yùn)動(dòng)性并增加α-突觸核蛋白（α-syn）聚集體的降解，從而促進(jìn)神經(jīng)元細(xì)胞生長并實(shí)現(xiàn)功能性疾病治療級聯(lián)。在MPTP誘導(dǎo)的PD小鼠模型中檢查了該策略的效果。使用露天測試（檢查的參數(shù)：步行軌跡，總步行距離和平均速度）和桿子測試（檢查的參數(shù)：爬上桿子所需的時(shí)間）。GAP-43是神經(jīng)元生長的指標(biāo)，被發(fā)現(xiàn)在小鼠大腦的黑質(zhì)（SN）區(qū)域顯著上調(diào)。此外，還發(fā)現(xiàn)SN中的α-syn聚集體顯著下調(diào)。基于這些結(jié)果，人工模塊似乎驅(qū)動(dòng)自然模塊穿過BBB并靶向受損的神經(jīng)元細(xì)胞和線粒體以有效治療PD。

與活細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體相比，凋亡細(xì)胞產(chǎn)生的凋亡囊泡更有用。如果操縱，可以控制細(xì)胞凋亡過程，并且囊泡可以比其他EV更有效地加載藥物（如核酸）。首先篩選了腦轉(zhuǎn)移細(xì)胞的一個(gè)子集，并使用黑色素瘤細(xì)胞開發(fā)了載藥的小凋亡囊泡（Sabs）。這些囊泡攜帶抗TNF-α反義寡核苷酸。使用Sabs作為新型EVs載體進(jìn)行體內(nèi)藥物遞送是可行的，特別是對于高效的siRNA或microRNA遞送，這對于一些體內(nèi)生物學(xué)應(yīng)用很有價(jià)值。提出，MSC來源的外泌體可以通過促進(jìn)ICAM1相關(guān)血管生成來幫助治療PD。α-合成聚集體的存在是PD的病理特征，因此，α-syn下調(diào)是PD治療的潛在策略。雖然siRNA可以達(dá)到這些效果，但它的療效很短。設(shè)計(jì)了一種可以延長siRNA功效的shRNA微環(huán)（shRNA-MCs），并使用RVG外泌體作為siRNA遞送到大腦的載體，減少了α-syn的聚集和多巴胺能神經(jīng)元的損失。因此，該系統(tǒng)在治療神經(jīng)退行性疾病方面顯示出巨大的潛力。開發(fā)了外泌體轉(zhuǎn)移到細(xì)胞（EXOtic）裝置，能夠在工程哺乳動(dòng)物細(xì)胞中有效生產(chǎn)外泌體。植入式外泌體生成細(xì)胞可以在體內(nèi)遞送治療性mRNA，并減少PD體外模型中的神經(jīng)炎癥和神經(jīng)毒性。在與RAW264.7巨噬細(xì)胞孵育后使用Cur在超速離心后獲得Exo-Cur。在外泌體表面添加淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原1（LFA-1）使它們能夠穿過BBB。Cur的溶解度和生物利用度也得到了提高。靶向腦遞送后，Cur可以通過激活A(yù)KT/GSK-3β來緩解阿爾茨海默?。ˋD）癥狀，從而抑制Tau蛋白磷酸化。開發(fā)了攜帶槲皮素的血漿外泌體用于治療AD，提高了藥物的生物利用度和大腦靶向性。這種納米配方減少了AD小鼠模型中的認(rèn)知功能障礙。

EV因其固有的穿越BBB的能力（由于表面蛋白的存在）和更好的生物相容性的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于治療神經(jīng)退行性疾病。然而，實(shí)際可以到達(dá)腦損傷部位的EV數(shù)量仍然很少。因此，必須對EV進(jìn)行修改以提高其瞄準(zhǔn)能力。EV如何與BBB相互作用需要更詳細(xì)地了解。然而，EV代表了未來治療神經(jīng)退行性疾病的重要平臺。