Solunulkoiset vesikkelit ovat solujen erittämiä endogeenisiä nanovesikkeleitä, joiden halkaisija on 30–200 nm. Ne on kääritty lipidikaksoiskalvoon ja jotka kuljettavat nukleiinihappoja, proteiineja, lipidejä ja metaboliitteja. Solunulkoiset vesikkelit ovat tärkein solujen välisen kommunikaation väline ja osallistuvat aineiden vaihtoon solujen välillä. Solunulkoisia vesikkeleitä voivat erittää erilaiset solut normaaleissa ja patologisissa olosuhteissa, ja ne ovat pääasiassa peräisin multivesikulaaristen lysosomaalisten hiukkasten muodostumisesta solujen sisällä. Multivesikulaaristen solujen solunulkoisen kalvon ja ulkokalvon fuusion jälkeen ne vapautuvat solunulkoiseen matriisiin. Alhaisen immunogeenisyytensä, myrkyttömien sivuvaikutustensa, vahvan kohdentumiskykynsä ja kykynsä läpäistä veri-aivoeste tekevät niistä potentiaalisia lääkeaineiden kantajia. Vuonna 2013 Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto myönnettiin kolmelle ulkoisten vesikkelien tutkimukseen osallistuneelle tutkijalle. Sittemmin solunulkoisten vesikkelien tutkimus, soveltaminen ja kaupallistaminen on ollut vilkas sekä akateemisessa että teollisessa maailmassa.

WeChat-kuvakaappaus _20240320104934.png

Kasvisolujen solunulkoiset vesikkelit ovat runsaasti ainutlaatuisia aktiivisia ainesosia, niiden tilavuus on pieni ja ne voivat tunkeutua kudoksiin. Suurin osa niistä voidaan niellä ja imeytyä suoraan suolistoon. Esimerkiksi ginseng-kuplat ovat hyödyllisiä kantasolujen erilaistumiselle hermosoluiksi, kun taas inkiväärikuplat voivat säädellä suoliston mikrobistoa ja lievittää paksusuolentulehdusta. Mikrolevät ovat maapallon vanhimpia yksisoluisia kasveja. On lähes 300 000 mikrolevälajia, jotka ovat levinneet laajalti valtameriin, järviin, jokiin, aavikoihin, ylängöille, jäätiköille ja muihin paikkoihin, ja joilla on ainutlaatuisia alueellisia ominaisuuksia. Koko kolmen miljardin asukkaan maapallon evoluution ajan mikrolevät ovat aina kyenneet menestymään yksittäisinä soluina Maassa, mikä liittyy läheisesti niiden poikkeukselliseen kasvuun ja itseparantumiskykyyn.

Mikrolevien solunulkoiset vesikkelit ovat uudenlainen biolääketieteellinen aktiivinen materiaali, jolla on korkea turvallisuus ja stabiilius. Mikrolevien etuna on yksinkertainen ja hallittava viljelyprosessi, alhaiset kustannukset, nopea kasvu, korkea vesikkelisaanto ja helppo suunnittelu solunulkoisten vesikkelien tuotannossa. Aiemmissa tutkimuksissa havaittiin, että mikrolevien solunulkoiset vesikkelit imeytyvät helposti soluihin. Eläinmalleissa havaittiin, että ne imeytyvät suoraan suoliston kautta ja rikastuvat tietyissä kudoksissa. Sytoplasmaan päästyään ne voivat säilyä useita päiviä, mikä on hyödyllistä lääkkeiden pitkäaikaiselle vapautumiselle.

Lisäksi mikrolevien solunulkoiset vesikkelit voivat ladata useita lääkkeitä, parantaa molekyylistabiiliutta, pitkävaikutteista vapautumista, suun kautta otettavaa sopeutumiskykyä ja ratkaista olemassa olevia lääkeaineiden kuljetusesteitä. Siksi mikrolevien solunulkoisten vesikkelien kehittämisellä on korkeat mahdollisuudet kliinisessä translaatiossa ja teollisuudessa.