功能化

细胞外囊泡(EVs)具有显著品质,包括高细胞摄取率、低免疫原性、优秀生物相容性,以及轻松穿越血脑屏障的能力,使它们成为一代有前途的药物传递平台。

然而,在EVs中固有的特异性缺乏带来了显著挑战。虽然EVs以其将生物载荷运送到靶细胞的能力而受到赞誉,但我们的专长在于定制EVs以增强其治疗影响。

功能化 行动 方法
装载
  • 生物药
  • ASOs, RNA, DNA
  • 质粒
  • 转染
  • 电穿孔
  • 超声处理
表面修饰
  • 任意选择的分子
  • 抗体
  • 纳米抗体
  • 点击化学
  • 酶连接
  • 亲和素-生物素

案例研究

表面修饰纳米抗体的EV:提高靶细胞摄取

纳米抗体表面修饰的红细胞外泌体(EGFR-VHH-EVs)在与共表达tdTomato和人EGFR的小鼠4T1细胞及母体4T1细胞的共培养实验中,表现出在靶细胞中的摄取增加。标记为CFSE(绿色)的RBCEVs在tdTomato-hEGFR双阳性4T1细胞(红色)中显示出增强的细胞内积累,而在tdTomato-hEGFR双阴性母体4T1细胞(蓝色)中没有观察到积累。

表面修饰纳米抗体及负载核酸的EV:体外治疗效果

负载GFPsiRNA的EGFR靶向RBCEVs(EGFR-VHH-EVs)在CA1a-dGFP细胞中实现了精准的失稳GFP表达抑制(上图)。负载针对致瘤性microRNAmiR-125b的反义寡核苷酸(ASOs)的RBCEVs相比非靶向RBCEVs表现出10倍的更大抑制效果(左下图)。此外,负载miR-125bASOs的EGFR靶向RBCEVs显著降低4T1细胞的存活率至20%,相比于未处理的对照组(右下图)。

表面修饰纳米抗体及负载核酸的EV:体内治疗效果

EGFR靶向的miR-125b反义寡核苷酸(ASO)负载的外泌体(EVs)有效抑制肿瘤进展。通过将4T1-tdTomato-hEGFR细胞系统性注射到NSG-SGM3小鼠体内,建立hEGFR阳性肺转移性乳腺癌模型,并进行气管内EV治疗(上图)。RT-qPCR分析显示,EGFR靶向的miR-125bASO负载的EVs仅在肿瘤细胞中显著敲低表达,而在肺细胞中没有显著敲低(左下图)。对每种治疗后的肺细胞进行流式细胞术分析,结果表明负载miR-125bASO的EGFR-VHH-EVs表现出最佳的肿瘤抑制效果(中下图)。这一趋势也反映在通过肺切片中的tdTomato荧光评估的肿瘤细胞占肺面积的百分比(右下图)。