細胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)是來源于細胞的脂質(zhì)雙層包裹的納米囊泡。外泌體(Exosomes)作為EVs的一個亞型,由于具有體積較小、能跨越生物屏障、循環(huán)穩(wěn)定和固有靶向性等特性,成為非常有吸引力的藥物輸送載體。目前對于外泌體的獲取,主要是基于差速超速離心,對細胞培養(yǎng)上清液的外泌體進行離心分離、收集和濃縮;但是在分析外泌體的內(nèi)容物、研究其功能或用于治療應(yīng)用之前,儲存條件對sEVs(small EVs)特性的影響還沒有完全闡明,也缺乏對不同儲存條件的對比評價。
▲ 典型的外泌體結(jié)構(gòu)。外面由磷脂雙層包圍,含有對運輸很重要的膜聯(lián)蛋白;用于細胞靶向的四環(huán)素以及參與其他生物過程的蛋白。
近日,中南大學(xué)、湖南省轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)與創(chuàng)新藥物工程研究中心向大雄教授課題組通過差速超速離心分離獲得bEnd.3細胞來源的sEVs,并測試了保存條件對sEVs的大小、數(shù)量、蛋白質(zhì)/RNA含量和與治療應(yīng)用相關(guān)的性質(zhì)影響。在研究不同儲存溫度對sEVs在活體治療應(yīng)用的影響時,采用博鷺騰AniView100多模式動物活體成像系統(tǒng)進行了連續(xù)縱向檢測sEVs在活體體內(nèi)生物分布。結(jié)果直觀清晰地顯示儲存會顯著影響bEnd.3細胞來源的sEVs的腦靶向能力;因此,對于sEVs的治療應(yīng)用,應(yīng)使用新鮮的sEVs或可在-80℃下短期保存?zhèn)溆?。相關(guān)成果已發(fā)表在期刊《Drug Delivery》,可為未來sEVs的商業(yè)化儲存提供參考。
▲ 使用博鷺騰AniView100拍攝的sEVs在小鼠體內(nèi)和體外器官的生物分布結(jié)果。
(A) sEVs在健康小鼠體內(nèi)的生物分布
(B) 在小鼠主要器官的生物分布
(C) sEVs在小鼠腦部生物分布比較
(D) sEVs在小鼠器官中的熒光信號強度
(E) sEVs在小鼠腦部熒光信號的強度
參考文獻:
1、Wu J Y , et al. Preservation of small extracellular vesicles for functional analysis and therapeutic applications: a comparative evaluation of storage conditions[J]. Drug Delivery, 2021, 28(1):162-170.
2、Kourembanas, Stella. Exosomes: Vehicles of Intercellular Signaling, Biomarkers, and Vectors of Cell Therapy[J]. Annual Review of Physiology, 2015, 77(1):13-27.