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科研动态 | 饶浪课题组综述细胞膜仿生纳米囊泡在心血管疾病中的应用

2022.05.24

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近日,深圳湾实验室饶浪课题组与北京大学心血管研究所郭宇轩研究员等合作,在药剂学知名期刊J. Control. Release总结了细胞外囊泡和细胞膜仿生纳米囊泡在心血管疾病治疗中的最新应用,包括药物递送、诊断治疗、微创治疗等,并讨论了该领域存在的挑战和机遇。



心血管疾病是导致全世界死亡的主要原因之一,心血管疾病常用的治疗方法有药物干预和手术治疗。然而,大多数药物存在生物利用度低和耐药性等限制因素。此外,药物和手术带来的并发症和副作用也阻碍了心血管疾病的临床治疗。

细胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)是细胞分泌的脂质小泡,在心血管疾病的生理和病理过程中起着关键作用(图A)。与传统治疗方法相比,EVs在提高心脏介入治疗的有效性和安全性方面拥有巨大潜力。然而,EVs的应用往往被细胞自然分泌产量低而限制。随着纳米技术的快速发展,通过机械挤推等方式获得的细胞膜仿生纳米囊泡(EV mimics),具备产量更高、靶向更强等独特优势,被视为EVs的替代品(图B)

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饶浪课题组长期致力于细胞膜仿生纳米囊泡的构建与生物医学应用,开发了囊泡杂化(Angew. Chem. Int. Ed. 2021;Nat. Commun. 2020)、囊泡包封(Adv. Mater. 2021;Nano Lett. 2019)以及囊泡编辑(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2020;Adv. Mater. 2020)等工程化新技术,为肿瘤、心血管、新冠肺炎等重大疾病的安全有效治疗提供新的研究思路和解决方案。

基于前期研究基础,深圳湾实验室饶浪课题组与北京大学心血管研究所郭宇轩研究员等团队合作,在药剂学知名期刊J. Control. Release总结了EVs和EV mimics在心血管疾病治疗中的最新进展(图C)。作者首先讨论了EVs和EV mimics的细胞类型和生物学特性,从干细胞衍生、心肌细胞衍生、血细胞衍生EVs和EV mimics在心脏微环境中的生物作用及其应用展开讨论,以阐明其治疗优势;随后总结了EVs和EV mimics的工程化策略,包括脂质插入、外膜融合、纳米包封以及基因编辑等;进一步,重点介绍了EVs和EV mimics在心血管疾病方面的应用,包括药物递送、诊断治疗、微创治疗等;最后,作者深入讨论了EVs和EV mimics领域存在的挑战和机遇。

深圳湾实验室与香港大学联合培养博士生赖嘉琳为第一作者,深圳湾实验室饶浪特聘研究员为独立通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳湾实验室启动经费和深圳湾实验室开放基金的资助。



原文信息:

Engineered extracellular vesicles and their mimics in cardiovascular diseases



供稿 | 饶浪课题组

编辑 | 鲍 啦

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