1、细胞外囊泡递送胶原蛋白mRNA用于老化皮肤的修复

近日，来自北京大学深圳研究生院团队在Nature Biomedical Engineering杂志上发表文章，报道展示了人真皮成纤维细胞通过纳米穿孔产生的细胞外囊泡（EV），封装编码细胞外基质α1I型胶原蛋白（COL1A1）的mRNA诱导胶原蛋白移植物的形成并减少具有光老化皮肤小鼠的皱纹形成。研究还表明，通过微针阵列皮内递送载有mRNA的EV可导致动物真皮中胶原蛋白的合成和替换时间延长且更均匀。基于EV的COL1A1 mRNA的皮内递送可能成为治疗光老化皮肤的有效蛋白质替代疗法。

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该研究通过使用与人类老化受损皮肤的病理生理学特征非常相似的急性光老化小鼠模型，报道展示了基于外泌体的COL1A1 mRNA疗法替代真皮胶原蛋白损失作为光老化皮肤抗衰老的有效疗法。为了提高mRNA递送和保留的效率，研究还表明，通过透明质酸（HA）微针（COL1A1-EVMN）贴片递送胶原蛋白mRNA可以更有效地在真皮中分布mRNA，从而产生持久的胶原蛋白-蛋白质植入，从而产生持久的胶原蛋白（蛋白植入）来改善光老化皮肤的皱纹。

2、下一代神经疾病治疗学: 源自干细胞天然和生物工程的细胞外囊泡

近日，大连医科大学附属第一医院团队在Asian J Pharm Sci发表题为“Next generation of neurological therapeutics: Native and bioengineered extracellular vesicles derived from stem cells”的综述（2022 Nov;17(6):779-797），重点介绍了天然SC-EVs 的生物物理特性和其对神经系统疾病的治疗应用，以及通过工程化的方法以提高SC-EVs的总体产量，增加生物活性，改善靶向性，并延长其半衰期。

神经系统疾病是世界范围内死亡率和发病率的主要原因。成熟中枢神经系（CNS）的神经元在损伤后难以再生，并导致永久性的神经损伤。在过去的半个世纪中，尽管在药物干预，外科手术和康复治疗方面取得了重大进展和创新，但它们不能提供永久性治愈，而只能减轻症状和延缓疾病进展。

近期在神经系统疾病模型中的研究表明，干细胞的这些治疗作用是由于旁分泌机制，特别是细胞外囊泡。这些来自干细胞的囊泡被认为具有促进神经发生的能力，并且可以跨越血-脑屏障传递小分子到中枢神经系统，被用于神经系统疾病治疗。因此，移植干细胞的囊泡而不是干细胞本身成为临床上治疗神经系统疾病有吸引力的选择。

为了开发 SC-EVs 用于神经学应用的临床潜力，应通过创新方法发掘SC-EVs的治疗潜力。具体内容包含：

1、增加SC-EVs产量：通过优化细胞培养平台、通过物理和化学刺激增加每个干细胞的囊泡产量以及破坏干细胞膜形成富含细胞膜成分的生物囊泡；

2、提高SC-EVs的生物学活性：通过调节产生SC-EVs的亲本细胞的某些参数或直接修改 SC-EVs；

3、改变SC-EVs的生物分布并延长体内半衰期:通过工程设计可以改善脑靶向性的SC-EVs，同时避免SC-EVs的免疫清除并在体内延长SC-EVs的作用时间。

3、小细胞外囊泡在肿瘤代谢重编程中的作用

肿瘤细胞通过有氧糖酵解大量利用葡萄糖，这一现象被称为Warburg效应。Warburg效应主要由关键代谢酶的异常表达、肿瘤代谢物的产生和生长信号的过度激活所驱动，这些成分促进葡萄糖在肿瘤细胞中转化为乳酸而不进入氧化磷酸化。了解肿瘤葡萄糖摄取和代谢的复杂机制及在肿瘤微环境的作用，可以提高肿瘤诊断的准确性，并有助于药物开发。

小细胞外囊泡（sEV）或外泌体直径小于200nm，由肿瘤细胞和微环境细胞分泌到各种体液中，含有大量来自亲本细胞的功能蛋白、核酸片段和其他生物活性物质，从而介导细胞间的转运和信息交换。研究表明，sEVs可以通过直接向受体细胞传递代谢酶、代谢物或其他因子来调节肿瘤代谢，在肿瘤发生发展过程中起到了非常关键的作用。

近日，上海健康医学院上海市分子影像学重点实验室杨浩课题组在Frontiers in Pharmacology杂志上发表了题为“Small extracellular vesicles in metabolic remodeling of tumor cells: Cargos and translational application”的综述 （2022 Dec 16;13:1009952），总结了sEV介导肿瘤细胞与肿瘤微环境之间的通讯机制，并提出了靶向sEV相关肿瘤代谢通路在肿瘤精准诊断和有效治疗中的可能应用。

在该综述文章中，作者阐述了sEV和代谢产物的生物起源、功能以及它们驱动Warburg效应的机制，概述了蛋白质、RNA和代谢物在细胞内被分选进入sEV的机制，以及由sEV或外泌体货物调节的肿瘤代谢重编程和促进肿瘤进展的多种途径。此外，作者还讨论了靶向sEV介导的代谢通路在肿瘤液体活检、影像学诊断和药物开发等方面的潜在应用。

4、植物衍生的囊泡样纳米颗粒——具有良好应用前景的生物治疗工具

细胞外囊泡（EV）是一种磷脂双分子层包裹的微纳米级生物颗粒，通过传递各种生物分子进而调节细胞通讯。几乎所有的活细胞都可以分泌EV，包括植物细胞。植物来源的囊泡样纳米颗粒（PDVLNs）是一个通用术语，是指从植物中分离出来的囊泡状纳米结构颗粒，因其在生物医学和疾病治疗领域的应用潜力，而成为跨物种科学研究的热点。

近日，南方医科大学南方医院团队全面总结了PDVLNs的生物发生机理、详细的制备方法、各种理化特性、生物安全性和保存方法，系统综述了PDVLNs在不同植物和哺乳动物疾病生物治疗中的潜在应用以及PDVLNs标准化研究建议。相关内容以“Plant derived vesicle-like nanoparticles as promising biotherapeutic tools: Present and future”为题发表于Advanced Materials杂志上（2023 Jan 2;e2207826）。

与哺乳动物EV相比，PDVLNs的研究仍处于起步阶段。目前，PDVLNs已成功地从人参、生姜、西兰花、苦瓜、燕麦、葡萄、葡萄柚、柠檬、蓝莓、柑橘、葵花籽和拟南芥等多种植物中分离出来。组织裂解法和组织浸润离心法已成为最常用的两种植物组织预处理方法，并可通过密度梯度超速离心法、超滤、免疫亲和捕获、尺寸排阻色谱等方法进一步分离纯化PDVLNs。在现有参考文献中这些方法制备的植物囊泡并没有标准化命名。为了促进在植物囊泡领域的交流，标准化的命名法是必要的。因此，该综述建议将这些命名统一为植物来源的囊泡样纳米颗粒（PDVLNs）。PDVLNs具有许多与哺乳动物来源EV相似的物理特征，包括形态、颗粒大小、浓度、Zeta电位等。为了进一步阐明PDVLNs维持健康或治疗疾病的具体分子机制，许多研究也集中于PDVLNs所携带的有效功能物质，包括脂质、蛋白质、核酸和其他代谢物质等。

近年来，一些研究证明PDVLNs参与植物细胞本身的病理生理过程，并可抵抗病原微生物的感染，具有保护植物细胞组织的功能。此外，不同植物来源的PDVLNs已被用作生物治疗药物或药物载体，用于多种人类疾病治疗。虽然目前PDVLNs的研究正处于蓬勃发展阶段，为了将其更好地应用于维持人类健康，还有一些关键问题有待解决。

综上，该综述探讨了PDVLNs的生物发生和命名方法建议，全面总结了PDVLNs的制备方法、理化特性、生物安全、稳定性和保存等方面的研究进展。最后，这篇文章也讨论了PDVLNs的潜在生物治疗应用前景，并提出对PDVLNs研究领域的建议，以期为植物囊泡研究提供参考，加速该领域研究的健康发展。