Ārpusšūnu pūslīši ir endogēni nanopūslīši, ko izdala šūnas, ar diametru 30–200 nm, ietīti lipīdu divslāņu membrānā un pārnēsā nukleīnskābes, olbaltumvielas, lipīdus un metabolītus. Ārpusšūnu pūslīši ir galvenais starpšūnu komunikācijas instruments un piedalās vielu apmaiņā starp šūnām. Ārpusšūnu pūslīšus var izdalīt dažādas šūnas normālos un patoloģiskos apstākļos, galvenokārt veidojoties multivezikulārām lizosomu daļiņām šūnu iekšienē. Pēc multivezikulāro šūnu ārpusšūnu membrānas un ārējās membrānas saplūšanas tie tiek atbrīvoti ārpusšūnu matricā. Pateicoties zemajai imunogenitātei, netoksiskajām blakusparādībām, spēcīgajai mērķēšanas spējai un spējai šķērsot hematoencefālisko barjeru, tie tiek uzskatīti par potenciālu zāļu nesēju. 2013. gadā Nobela prēmija fizioloģijā vai medicīnā tika piešķirta trim zinātniekiem, kas iesaistīti ārējo pūslīšu pētījumos. Kopš tā laika gan akadēmiskajā, gan rūpnieciskajā vidē ir vērojams ārpusšūnu pūslīšu izpētes, pielietošanas un komercializācijas vilnis.

WeChat ekrānuzņēmums _20240320104934.png

Augu šūnu ekstracelulārās pūslīši ir bagāti ar unikālām aktīvām sastāvdaļām, tiem ir mazs tilpums un tie var iekļūt audos. Lielāko daļu no tiem var norīt un tieši uzsūkt zarnās. Piemēram, žeņšeņa burbuļi ir labvēlīgi cilmes šūnu diferenciācijai nervu šūnās, savukārt ingvera burbuļi var regulēt zarnu mikrobiotu un mazināt kolītu. Mikroaļģes ir vecākie vienšūnas augi uz Zemes. Ir gandrīz 300 000 mikroaļģu sugu, kas plaši izplatītas okeānos, ezeros, upēs, tuksnešos, plakankalnēs, ledājos un citās vietās, ar unikālām reģionālām īpašībām. Visā 3 miljardu Zemes evolūcijas gaitā mikroaļģes vienmēr ir spējušas attīstīties kā atsevišķas šūnas uz Zemes, kas ir cieši saistīts ar to neparasto augšanu un pašatjaunošanās spējām.

Mikroaļģu ekstracelulārās pūslīši ir jauns biomedicīniski aktīvs materiāls ar augstu drošību un stabilitāti. Mikroaļģēm ir tādas priekšrocības kā vienkāršs un kontrolējams kultivēšanas process, zemas izmaksas, ātra augšana, augsta pūslīšu raža un vienkārša ekstracelulāro pūslīšu ražošanas inženierija. Iepriekšējos pētījumos tika atklāts, ka mikroaļģu ekstracelulārās pūslīši viegli internalizējas šūnās. Dzīvnieku modeļos tika atklāts, ka tie tieši uzsūcas caur zarnu un bagātinās noteiktos audos. Pēc iekļūšanas citoplazmā tie var saglabāties vairākas dienas, kas ir labvēlīgi zāļu ilgstošai atbrīvošanai.

Turklāt mikroaļģu ekstracelulārajām vezikulām ir potenciāls ielādēt vairākas zāles, uzlabot molekulāro stabilitāti, ilgstošu atbrīvošanos, perorālo pielāgojamību un atrisināt esošās zāļu piegādes barjeras. Tādēļ mikroaļģu ekstracelulāro vezikulu izstrādei ir augsta iespējamība klīniskajā translācijā un industrializācijā.