摘要
背景:目前许多研究者正在探索外泌体作为一种药物载体的新形式,即通过一系列生物工程技术对天然外泌体进行改造和修饰,通过装载的药物得到增强的特性和功能的工程化外泌体.目的:文章就工程化外泌体的制备策略、研究进展以及临床转化面临的挑战进行了综述.方法:检索PubMed数据库收录的相关文献以及FDA网站,英文检索词为"extracellular vesicles,exosomes,drug delivery,engineering,engineered,treatment,clinical translation,scale production,isolation,characterization,quality control,storage,safety",最终纳入73篇文献与1篇网页声明进行归纳总结.结果 与结论:①工程化外泌体可以通过细胞工程和外泌体工程制得,此2种策略制造的工程化外泌体的增强特性均已在基础研究中得到了验证,证实其具有巨大的临床应用前景,但同时均存在着一系列生物安全性、载药效率低下等问题亟待解决.②工程化外泌体已经在肿瘤、心血管疾病、组织再生与修复以及神经系统疾病等各个领域被证实具有良好的临床应用潜力,且均比天然外泌体展现出了更好的治疗效果及靶向性.③工程化外泌体的临床转化面临着诸多问题与挑战:各种常见细胞均可用于外泌体生产制造,细胞的代数及培养血清等变化也会导致外泌体的不同;扩大细胞培养规模是大量生产外泌体最直接的方法,不同的提取方法会影响其产量以及外泌体亚群的均一性,细胞培养的规模化以及分离提取流程需要标准化;合格的体外表征与量化可以预测载药外泌体系统的预期治疗潜力,需要进一步寻找开发外泌体量化以及分子和物理特征描述的金标准;外泌体产品需要额外程序进行把控,以确保外泌体终产品满足关键质量属性;冷冻干燥最有利于外泌体类治疗药物的商业化;监管机构至今尚未发布如何测试这些外泌体的安全性和有效性的指导意见,需要对现有的方法进行改进或者寻找新方法对工程化外泌体的安全性和有效性进行证明.④虽然目前仍然没有任何一种工程化外泌体正式进入临床转化,但其治疗潜力是无可厚非的.商业化的工程化外泌体产品的面市,还需要一定时间.
基金项目
四川省科技计划重点研发项目(2019YFS0312)
四川省科技计划应用基础研究项目(2020YJ0278)
国家自然科学基金区域创新发展联合基金(U21A20369)
维普
万方数据