Otkriće izvanstaničnih vezikula mikroalgi

Izvanstanične vezikule su endogene nano-vezikule koje izlučuju stanice, promjera od 30 do 200 nm, obavijene lipidnom dvoslojnom membranom, koja nosi nukleinske kiseline, proteine, lipide i metabolite itd. Izvanstanične vezikule su glavni alati međustanične komunikacije, koji su uključeni u izmjenu materijala između stanica. Izvanstanične vezikule mogu izlučivati ​​razne stanice u normalnim i patološkim uvjetima, a uglavnom potječu iz polivezikula nastalih od unutarstaničnih lizosomskih čestica i oslobađaju se u izvanstanični matriks nakon fuzije izvanstanične membrane i stanične membrane polivezikula. Zbog svoje niske imunogenosti, netoksičnih nuspojava, snažnog ciljanja, sposobnosti prelaska krvno-moždane barijere i drugih karakteristika, smatra se potencijalnim nosačem lijekova. Godine 2013. Nobelova nagrada za fiziologiju i medicinu dodijeljena je trojici znanstvenika povezanih s proučavanjem vanjskih vezikula. Od tada su akademski i industrijski krugovi pokrenuli porast istraživanja i razvoja, primjene i komercijalizacije izvanstaničnih vezikula.

Izvanstanične vezikule iz biljnih stanica bogate su jedinstvenim aktivnim komponentama, male su veličine i sposobne za prodiranje u tkivo. Većina njih može se unijeti i izravno apsorbirati u crijevo. Na primjer, vezikule ginsenga pogoduju diferencijaciji matičnih stanica u živčane stanice, a vezikule đumbira mogu regulirati crijevnu floru i ublažiti kolitis. Mikroalge su najstarije jednostanične biljke na Zemlji. Postoji gotovo 300 000 vrsta mikroalgi široko rasprostranjenih u oceanima, jezerima, rijekama, pustinjama, visoravnima, ledenjacima i drugim mjestima, s jedinstvenim regionalnim karakteristikama. Tijekom evolucije Zemlje od 3 milijarde ljudi, mikroalge su oduvijek mogle napredovati kao pojedinačne stanice na Zemlji, što je neodvojivo od njihovog izvanrednog rasta i sposobnosti samoobnavljanja.

Mikroalgine izvanstanične vezikule su novi biomedicinski aktivni materijali s većom sigurnošću i stabilnošću. Mikroalge imaju višestruke prednosti u proizvodnji izvanstaničnih vezikula, kao što su jednostavan proces uzgoja, kontroliran, jeftin, brz rast, visoka proizvodnja vezikula i jednostavnost inženjeringa. U prethodnim studijama utvrđeno je da stanice lako internaliziraju mikroalgine izvanstanične vezikule. U životinjskim modelima utvrđeno je da se izravno apsorbiraju kroz crijeva i obogaćuju određenim tkivima. Nakon ulaska u citoplazmu, mogu trajati nekoliko dana, što pogoduje dugotrajnom produljenom oslobađanju lijeka.

Osim toga, očekuje se da će izvanstanične vezikule mikroalgi moći prenositi razne lijekove, što poboljšava stabilnost molekula, sporo oslobađanje, oralnu prilagodljivost itd., rješavajući postojeće prepreke u primjeni lijekova. Stoga, razvoj izvanstaničnih vezikula mikroalgi ima visoku izvedivost u kliničkoj transformaciji i industrijalizaciji.