Ekstracellulære vesikler er endogene nanoblesikler, der udskilles af celler, med en diameter på 30-200 nm, pakket ind i en lipiddobbeltlagsmembran, der bærer nukleinsyrer, proteiner, lipider og metabolitter. Ekstracellulære vesikler er det vigtigste redskab for intercellulær kommunikation og deltager i udveksling af stoffer mellem celler. Ekstracellulære vesikler kan udskilles af forskellige celler under normale og patologiske forhold, hovedsageligt stammer fra dannelsen af ​​multivesikulære lysosomale partikler inde i cellerne. Efter fusionen af ​​den ekstracellulære membran og den ydre membran i multivesikulære celler frigives de til den ekstracellulære matrix. På grund af dens lave immunogenicitet, ikke-toksiske bivirkninger, stærke målretningsevne og evne til at krydse blod-hjerne-barrieren betragtes den som en potentiel lægemiddelbærer. I 2013 blev Nobelprisen i fysiologi eller medicin tildelt tre forskere involveret i studiet af eksterne vesikler. Siden da har der været en bølge af forskning, anvendelse og kommercialisering af ekstracellulære vesikler i både den akademiske verden og industrien.

WeChat-skærmbillede _20240320104934.png

Ekstracellulære vesikler fra planteceller er rige på unikke aktive ingredienser, har et lille volumen og kan trænge ind i væv. De fleste af dem kan indtages og absorberes direkte i tarmen. For eksempel er ginsengbobler gavnlige for stamcelledifferentiering til nerveceller, mens ingefærbobler kan regulere tarmmikrobiota og lindre colitis. Mikroalger er de ældste encellede planter på Jorden. Der er næsten 300.000 arter af mikroalger, vidt udbredt i oceaner, søer, floder, ørkener, plateauer, gletsjere og andre steder, med unikke regionale karakteristika. Gennem udviklingen af ​​den 3 milliarder store Jord har mikroalger altid været i stand til at trives som enkeltceller på Jorden, hvilket er tæt forbundet med deres ekstraordinære vækst og selvhelbredende evner.

Mikroalgers ekstracellulære vesikler er et nyt biomedicinsk aktivt materiale med høj sikkerhed og stabilitet. Mikroalger har fordelene ved en simpel og kontrollerbar dyrkningsproces, lave omkostninger, hurtig vækst, højt vesikeludbytte og nem manipulation i produktionen af ​​ekstracellulære vesikler. I tidligere undersøgelser blev det konstateret, at mikroalgers ekstracellulære vesikler let internaliseres af celler. I dyremodeller blev det fundet, at de blev absorberet direkte gennem tarmen og beriget med specifikke væv. Efter at være kommet ind i cytoplasmaet kan det vare i flere dage, hvilket er gavnligt for den langsigtede vedvarende frigivelse af lægemidler.

Derudover har ekstracellulære vesikler fra mikroalger potentiale til at indtage flere lægemidler, forbedre molekylær stabilitet, vedvarende frigivelse, oral tilpasningsevne og løse eksisterende barrierer for lægemiddelafgivelse. Derfor har udviklingen af ​​ekstracellulære vesikler fra mikroalger stor gennemførlighed i klinisk translation og industrialisering.