बाह्यकोशिकीय पुटिका (Extracellular vesicles) ह्या पेशींद्वारे स्रवलेल्या अंतर्जात नॅनो पुटिका आहेत, ज्यांचा व्यास ३०-२०० नॅनोमीटर असतो आणि त्या लिपिडच्या द्विस्तरीय पटलाने वेढलेल्या असतात. त्या न्यूक्लिक आम्ल, प्रथिने, लिपिड आणि चयापचय पदार्थ वाहून नेतात. बाह्यकोशिकीय पुटिका आंतरपेशीय संवादाचे मुख्य साधन आहेत आणि पेशींमधील पदार्थांच्या देवाणघेवाणीत भाग घेतात. बाह्यकोशिकीय पुटिका सामान्य आणि रोगजन्य परिस्थितीत विविध पेशींद्वारे स्रवल्या जाऊ शकतात, ज्या प्रामुख्याने पेशींच्या आत बहुपुटिका लायसोसोमल कणांच्या निर्मितीतून तयार होतात. बहुपुटिका पेशींच्या बाह्यकोशिकीय पटल आणि बाह्य आवरणाच्या एकत्रीकरणानंतर, त्या बाह्यकोशिकीय मॅट्रिक्समध्ये सोडल्या जातात. कमी रोगप्रतिकारकता, बिनविषारी दुष्परिणाम, मजबूत लक्ष्यीकरण क्षमता आणि रक्त-मेंदू अडथळा ओलांडण्याच्या क्षमतेमुळे, त्यांना एक संभाव्य औषध वाहक मानले जाते. २०१३ मध्ये, बाह्यपुटिकांच्या अभ्यासात सहभागी असलेल्या तीन शास्त्रज्ञांना शरीरक्रियाविज्ञान किंवा वैद्यकशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक प्रदान करण्यात आले. तेव्हापासून, शैक्षणिक आणि औद्योगिक दोन्ही क्षेत्रांमध्ये एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्सच्या संशोधन, उपयोजन आणि व्यापारीकरणाची लाट आली आहे.

वीचॅट स्क्रीनशॉट _20240320104934.png

वनस्पती पेशींमधील बाह्यकोशिकीय पुटिकांमध्ये अद्वितीय सक्रिय घटक मुबलक प्रमाणात असतात, त्यांचे आकारमान लहान असते आणि त्या ऊतींमध्ये प्रवेश करू शकतात. त्यापैकी बहुतेक सेवन केल्यावर थेट आतड्यांमध्ये शोषल्या जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, जिनसेंगच्या पुटिकांमुळे स्टेम सेलचे चेतापेशींमध्ये रूपांतर होण्यास मदत होते, तर आल्याच्या पुटिकांमुळे आतड्यातील सूक्ष्मजीवांचे संतुलन राखण्यास आणि कोलायटिसपासून आराम मिळण्यास मदत होते. सूक्ष्मशैवाल या पृथ्वीवरील सर्वात जुन्या एकपेशीय वनस्पती आहेत. सूक्ष्मशैवालांच्या सुमारे ३,००,००० प्रजाती आहेत, ज्या महासागर, सरोवरे, नद्या, वाळवंटे, पठारे, हिमनद्या आणि इतर ठिकाणी मोठ्या प्रमाणावर पसरलेल्या असून, त्यांची स्वतःची प्रादेशिक वैशिष्ट्ये आहेत. पृथ्वीच्या ३ अब्ज वर्षांच्या उत्क्रांतीदरम्यान, सूक्ष्मशैवाल नेहमीच एकपेशीय जीव म्हणून पृथ्वीवर टिकून राहू शकले आहेत, ज्याचा त्यांच्या विलक्षण वाढीच्या आणि स्वतःला बरे करण्याच्या क्षमतेशी जवळचा संबंध आहे.

सूक्ष्मशैवाल बाह्यकोशिकीय पुटिका (एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स) हे उच्च सुरक्षितता आणि स्थिरतेसह एक नवीन जैववैद्यकीय सक्रिय पदार्थ आहे. सूक्ष्मशैवालांमध्ये सोपी आणि नियंत्रित संवर्धन प्रक्रिया, कमी खर्च, जलद वाढ, पुटिकांचे उच्च उत्पादन आणि बाह्यकोशिकीय पुटिकांच्या उत्पादनात सुलभ अभियांत्रिकी असे फायदे आहेत. मागील अभ्यासांमध्ये असे आढळून आले आहे की सूक्ष्मशैवाल बाह्यकोशिकीय पुटिका पेशींमध्ये सहजपणे अंतर्ग्रहण केल्या जातात. प्राण्यांच्या मॉडेल्समध्ये असे आढळून आले की, त्या आतड्यांमधून थेट शोषल्या जातात आणि विशिष्ट ऊतींमध्ये जमा होतात. पेशीद्रव्यात (सायटोप्लाझम) प्रवेश केल्यानंतर, त्या अनेक दिवस टिकू शकतात, जे औषधांच्या दीर्घकालीन सातत्यपूर्ण विमोचनासाठी फायदेशीर आहे.

याव्यतिरिक्त, सूक्ष्मशैवाल बाह्यकोशिकीय पुटिकांमध्ये अनेक औषधे भरण्याची, आण्विक स्थिरता सुधारण्याची, दीर्घकाळ टिकणाऱ्या विमोचनाची, तोंडी वापरासाठी अनुकूलतेची आणि औषध वितरणातील सध्याचे अडथळे दूर करण्याची क्षमता आहे. त्यामुळे, सूक्ष्मशैवाल बाह्यकोशिकीय पुटिकांच्या विकासाला वैद्यकीय उपयोगात आणणे आणि त्याचे औद्योगिकीकरण करणे यात मोठी व्यवहार्यता आहे.