細(xì)胞外囊泡?(EV)?作為納米/微米尺寸的載體，在藥物遞送和生物成像中顯示出巨大的前景。目前已有大量的研究工作探索了EV的多方面獨(dú)特性質(zhì)，它們的物理化學(xué)特性、生物學(xué)特征和機(jī)械力學(xué)性質(zhì)使它們成為獨(dú)特的載體，在進(jìn)行藥物遞送時(shí)具有特殊的藥代動(dòng)力學(xué)、循環(huán)代謝和生物分布模式。本文首先分析了EV作為遞送平臺(tái)的利弊。其次，與工程納米顆粒遞送系統(tǒng)（例如生物相容性二嵌段共聚物）相比，提出了了工程化?EV（特別是外泌體）的合理設(shè)計(jì)方案。最后，比較了針對(duì)EV不同的藥物加載策略，為如何構(gòu)建臨床可用且高效的納米/微載體以實(shí)現(xiàn)令人滿意的醫(yī)療目標(biāo)的提供參考。

圖1?細(xì)胞外囊泡的生物起源與細(xì)胞攝取

圖2?外泌體的結(jié)構(gòu)，內(nèi)容物，生物力學(xué)性質(zhì)。外泌體具有脂質(zhì)雙層膜結(jié)構(gòu)，且其膜表面高表達(dá)四跨膜蛋白（CD9、CD81?和?CD63）、豐富的四跨膜蛋白相關(guān)蛋白?ICMA、整聯(lián)蛋白等。大量的?DNA、不同種類RNA、酶和其他功能性蛋白質(zhì)被包裹在外泌體中。

綜述展示的用原子力顯微鏡（AFM）測(cè)量EV機(jī)械性能的原理示意圖以及紅細(xì)胞EV的原子力顯微鏡圖像。水通道蛋白-1（AQP1）在EVs上的表達(dá)可以增加其變形能力，AQP1缺失型EV的剛度明顯高于對(duì)照EV。此外，對(duì)EV進(jìn)行超速離心和超聲波處理，可以在一定程度上改變其剛性。表面改性（例如，通過(guò)聚合物或脂質(zhì)功能化）也會(huì)改變EV的機(jī)械性能，與合成顆粒類似，改變聚合物類型、長(zhǎng)度、密度/覆蓋率或改變磷脂組成/相行為，會(huì)改變一系列由機(jī)械性能決定的物理化學(xué)特征，包括粒徑、形狀、化學(xué)成分和表面配體，從而改變EV的遞送效率。

EV?在腫瘤藥物遞送過(guò)程中的生物體循環(huán)。(a) EVs?通過(guò)尾靜脈注射到小鼠體內(nèi)后，主要在肝臟、脾臟和腎臟中積累。CD47在其表面表達(dá)有助于抵抗巨噬細(xì)胞的吞噬作用。(b) EVs?通過(guò)兩種途徑穿透血管內(nèi)皮細(xì)胞：(1) EVs?的可變形性允許它們通過(guò)內(nèi)皮間窗孔被動(dòng)外滲；(2)?跨胞運(yùn)輸是內(nèi)皮細(xì)胞主動(dòng)攝取?EVs，然后通過(guò)胞吐作用釋放貨物(c) EVs?通過(guò)膜融合的EV被細(xì)胞攝取后可以直接釋放貨物。

參考文獻(xiàn)

[1] P. Fu, J. Zhang, H. Li, M. Mak, W. Xu, Z. Tao, Extracellular vesicles as delivery systems at nano-/micro-scale, Adv Drug Deliv Rev, (2021) 113910.

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