Екстрацелуларните везикули са ендогенни нановезикули, секретирани от клетки, с диаметър 30-200 nm, обвити в липидна двуслойна мембрана, носеща нуклеинови киселини, протеини, липиди и метаболити. Екстрацелуларните везикули са основният инструмент за междуклетъчна комуникация и участват в обмена на вещества между клетките. Екстрацелуларните везикули могат да се секретират от различни клетки при нормални и патологични условия, главно от образуването на мултивезикуларни лизозомни частици вътре в клетките. След сливането на извънклетъчната мембрана и външната мембрана на мултивезикуларните клетки, те се освобождават в извънклетъчната матрица. Поради ниската си имуногенност, нетоксичните странични ефекти, силната способност за насочване и способността да преминават кръвно-мозъчната бариера, те се считат за потенциален лекарствен носител. През 2013 г. Нобеловата награда за физиология или медицина беше присъдена на трима учени, участващи в изучаването на външните везикули. Оттогава насам има вълна от изследвания, приложения и комерсиализация на извънклетъчните везикули както в академичните среди, така и в индустрията.

Снимка на екрана на WeChat _20240320104934.png

Извънклетъчните везикули от растителните клетки са богати на уникални активни съставки, имат малък обем и могат да проникнат в тъканите. Повечето от тях могат да бъдат погълнати и директно абсорбирани в червата. Например, мехурчетата от женшен са полезни за диференциацията на стволовите клетки в нервни клетки, докато мехурчетата от джинджифил могат да регулират чревната микробиота и да облекчат колита. Микроводораслите са най-старите едноклетъчни растения на Земята. Има близо 300 000 вида микроводорасли, широко разпространени в океани, езера, реки, пустини, плата, ледници и други места, с уникални регионални характеристики. През цялата еволюция на 3-милиардната Земя, микроводораслите винаги са били в състояние да процъфтяват като единични клетки на Земята, което е тясно свързано с техния изключителен растеж и способност за самолечение.

Извънклетъчните везикули на микроводораслите са нов биомедицински активен материал с висока безопасност и стабилност. Микроводораслите имат предимствата на прост и контролируем процес на култивиране, ниска цена, бърз растеж, висок добив на везикули и лесно инженерство при производството на извънклетъчни везикули. В предишни проучвания беше установено, че извънклетъчните везикули на микроводораслите лесно се интернализират от клетките. В животински модели беше установено, че те се абсорбират директно през червата и се обогатяват в специфични тъкани. След навлизане в цитоплазмата, тя може да се задържи няколко дни, което е благоприятно за дългосрочното забавено освобождаване на лекарства.

Освен това, извънклетъчните везикули на микроводораслите имат потенциала да зареждат множество лекарства, да подобряват молекулярната стабилност, удълженото освобождаване, оралната адаптивност и да разрешават съществуващите бариери за доставяне на лекарства. Следователно, разработването на извънклетъчни везикули на микроводораслите има висока осъществимост в клиничната транслация и индустриализацията.