Zunajcelične vezikle so endogene nano vezikle, ki jih izločajo celice, s premerom 30–200 nm, ovite v lipidno dvoslojno membrano, ki prenaša nukleinske kisline, beljakovine, lipide in presnovke. Zunajcelične vezikle so glavno orodje za medcelično komunikacijo in sodelujejo pri izmenjavi snovi med celicami. Zunajcelične vezikle lahko izločajo različne celice v normalnih in patoloških pogojih, predvsem pa nastanejo zaradi nastanka multivezikularnih lizosomskih delcev znotraj celic. Po združitvi zunajcelične membrane in zunanje membrane multivezikularnih celic se sprostijo v zunajcelični matriks. Zaradi nizke imunogenosti, netoksičnih stranskih učinkov, močne sposobnosti ciljanja in sposobnosti prehajanja krvno-možganske pregrade veljajo za potencialnega nosilca zdravil. Leta 2013 je bila Nobelova nagrada za fiziologijo ali medicino podeljena trem znanstvenikom, ki so se ukvarjali s preučevanjem zunanjih veziklov. Od takrat je prišlo do vala raziskav, uporabe in komercializacije zunajceličnih veziklov tako v akademskih krogih kot v industriji.

Posnetek zaslona WeChata _20240320104934.png

Zunajcelične vezikle iz rastlinskih celic so bogate z edinstvenimi aktivnimi sestavinami, imajo majhen volumen in lahko prodrejo v tkiva. Večino jih je mogoče zaužiti in neposredno absorbirati v črevesje. Mehurčki ginsenga so na primer koristni za diferenciacijo matičnih celic v živčne celice, medtem ko lahko mehurčki ingverja uravnavajo črevesno mikrobioto in lajšajo kolitis. Mikroalge so najstarejše enocelične rastline na Zemlji. Obstaja skoraj 300.000 vrst mikroalg, ki so široko razširjene v oceanih, jezerih, rekah, puščavah, planotah, ledenikih in drugih krajih, z edinstvenimi regionalnimi značilnostmi. Skozi evolucijo 3-milijardne Zemlje so mikroalge vedno lahko uspevale kot posamezne celice na Zemlji, kar je tesno povezano z njihovo izjemno rastjo in sposobnostjo samozdravljenja.

Zunajcelične vezikle mikroalg so nov biomedicinski aktivni material z visoko varnostjo in stabilnostjo. Mikroalge imajo prednosti preprostega in nadzorovanega procesa gojenja, nizkih stroškov, hitre rasti, visokega donosa veziklov in enostavnega inženiringa pri proizvodnji zunajceličnih veziklov. V prejšnjih študijah je bilo ugotovljeno, da celice zlahka internalizirajo zunajcelične vezikle mikroalg. V živalskih modelih je bilo ugotovljeno, da se neposredno absorbirajo skozi črevesje in obogatijo v specifičnih tkivih. Po vstopu v citoplazmo lahko ostanejo več dni, kar je koristno za dolgotrajno podaljšano sproščanje zdravil.

Poleg tega imajo zunajcelične vezikle mikroalg potencial za nalaganje več zdravil, izboljšanje molekularne stabilnosti, podaljšanega sproščanja, oralne prilagodljivosti in reševanje obstoječih ovir pri dajanju zdravil. Zato ima razvoj zunajceličnih veziklov mikroalg veliko izvedljivost v klinični translaciji in industrializaciji.