Les vesícules extracel·lulars són nanovesícules endògenes secretades per cèl·lules, amb un diàmetre de 30-200 nm, embolicades en una membrana de bicapa lipídica, que transporten àcids nucleics, proteïnes, lípids i metabòlits. Les vesícules extracel·lulars són la principal eina per a la comunicació intercel·lular i participen en l'intercanvi de substàncies entre cèl·lules. Les vesícules extracel·lulars poden ser secretades per diverses cèl·lules en condicions normals i patològiques, derivades principalment de la formació de partícules lisosomals multivesiculars dins de les cèl·lules. Després de la fusió de la membrana extracel·lular i la membrana externa de les cèl·lules multivesiculars, s'alliberen a la matriu extracel·lular. A causa de la seva baixa immunogenicitat, efectes secundaris no tòxics, forta capacitat de focalització i capacitat per creuar la barrera hematoencefàlica, es considera un potencial portador de fàrmacs. El 2013, el Premi Nobel de Fisiologia o Medicina va ser atorgat a tres científics involucrats en l'estudi de les vesícules externes. Des de llavors, hi ha hagut una onada de recerca, aplicació i comercialització de vesícules extracel·lulars tant en el món acadèmic com en la indústria.

Captura de pantalla de WeChat _20240320104934.png

Les vesícules extracel·lulars de les cèl·lules vegetals són riques en ingredients actius únics, tenen un volum petit i poden penetrar als teixits. La majoria es poden ingerir i absorbir directament a l'intestí. Per exemple, les bombolles de ginseng són beneficioses per a la diferenciació de cèl·lules mare en cèl·lules nervioses, mentre que les bombolles de gingebre poden regular la microbiota intestinal i alleujar la colitis. Les microalgues són les plantes unicel·lulars més antigues de la Terra. Hi ha gairebé 300.000 espècies de microalgues, àmpliament distribuïdes en oceans, llacs, rius, deserts, altiplans, glaceres i altres llocs, amb característiques regionals úniques. Al llarg de l'evolució dels 3.000 milions de persones de la Terra, les microalgues sempre han pogut prosperar com a cèl·lules individuals a la Terra, la qual cosa està estretament relacionada amb el seu extraordinari creixement i les seves capacitats d'autocuració.

Les vesícules extracel·lulars de microalgues són un nou material actiu biomèdic amb alta seguretat i estabilitat. Les microalgues tenen els avantatges d'un procés de cultiu senzill i controlable, baix cost, creixement ràpid, alt rendiment de vesícules i enginyeria fàcil en la producció de vesícules extracel·lulars. En estudis anteriors, es va trobar que les vesícules extracel·lulars de microalgues són fàcilment internalitzades per les cèl·lules. En models animals, es va trobar que s'absorbien directament a través de l'intestí i s'enriquien en teixits específics. Després d'entrar al citoplasma, pot durar diversos dies, cosa que és beneficiosa per a l'alliberament sostingut a llarg termini dels fàrmacs.

A més, les vesícules extracel·lulars de microalgues tenen el potencial de carregar múltiples fàrmacs, millorar l'estabilitat molecular, l'alliberament sostingut, l'adaptabilitat oral i resoldre les barreres existents per a l'administració de fàrmacs. Per tant, el desenvolupament de vesícules extracel·lulars de microalgues té una alta viabilitat en la traducció clínica i la industrialització.