Extracelulárne vezikuly sú endogénne nano vezikuly vylučované bunkami s priemerom 30 – 200 nm, obalené lipidovou dvojvrstvovou membránou, ktorá nesie nukleové kyseliny, proteíny, lipidy a metabolity. Extracelulárne vezikuly sú hlavným nástrojom medzibunkovej komunikácie a podieľajú sa na výmene látok medzi bunkami. Extracelulárne vezikuly môžu byť vylučované rôznymi bunkami za normálnych aj patologických podmienok, a vznikajú najmä tvorbou multivezikulárnych lyzozomálnych častíc vo vnútri buniek. Po fúzii extracelulárnej membrány a vonkajšej membrány multivezikulárnych buniek sa uvoľňujú do extracelulárnej matrice. Vďaka svojej nízkej imunogenicite, netoxickým vedľajším účinkom, silnej schopnosti cielenia a schopnosti prechádzať hematoencefalickou bariérou sa považujú za potenciálny nosič liečiv. V roku 2013 bola Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu udelená trom vedcom zapojeným do štúdia vonkajších vezikúl. Odvtedy došlo k vlne výskumu, aplikácie a komercializácie extracelulárnych vezikúl v akademickej sfére aj v priemysle.

Snímka obrazovky z WeChatu _20240320104934.png

Extracelulárne vezikuly z rastlinných buniek sú bohaté na jedinečné účinné látky, majú malý objem a dokážu preniknúť do tkanív. Väčšinu z nich je možné prehltnúť a priamo vstrebať do čreva. Napríklad ženšenové bublinky sú prospešné pre diferenciáciu kmeňových buniek na nervové bunky, zatiaľ čo zázvorové bublinky dokážu regulovať črevnú mikrobiotu a zmierňovať zápal hrubého čreva. Mikroriasy sú najstaršie jednobunkové rastliny na Zemi. Existuje takmer 300 000 druhov mikrorias, ktoré sú široko rozšírené v oceánoch, jazerách, riekach, púšťach, náhorných plošinách, ľadovcoch a iných miestach s jedinečnými regionálnymi charakteristikami. Počas celej evolúcie 3-miliardovej Zeme boli mikroriasy vždy schopné prosperovať ako jednotlivé bunky na Zemi, čo úzko súvisí s ich mimoriadnym rastom a schopnosťou samoliečby.

Extracelulárne vezikuly mikrorias sú novým biomedicínskym aktívnym materiálom s vysokou bezpečnosťou a stabilitou. Mikroriasy majú výhody jednoduchého a kontrolovateľného kultivačného procesu, nízkych nákladov, rýchleho rastu, vysokého výťažku vezikúl a jednoduchého inžinierstva pri produkcii extracelulárnych vezikúl. V predchádzajúcich štúdiách sa zistilo, že extracelulárne vezikuly mikrorias sú ľahko internalizované bunkami. V zvieracích modeloch sa zistilo, že boli priamo absorbované cez črevo a obohatené o špecifické tkanivá. Po vstupe do cytoplazmy môžu pretrvávať niekoľko dní, čo je prospešné pre dlhodobé predĺžené uvoľňovanie liečiv.

Okrem toho majú extracelulárne vezikuly mikrorias potenciál na načítanie viacerých liečiv, zlepšenie molekulárnej stability, predĺženého uvoľňovania, perorálnej adaptability a riešenie existujúcich bariér v podávaní liekov. Preto má vývoj extracelulárnych vezikúl mikrorias vysokú uskutočniteľnosť v klinickej translácii a industrializácii.