2024年12月23日，中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所張繼穩(wěn)團(tuán)隊(duì)于Carbohydrate Polymers在線發(fā)表了題為“Engineered Extracellular Vesicles Loaded in Boronated Cyclodextrin Framework for Pulmonary Delivery”的研究論文。研究人員開(kāi)發(fā)了一種新穎的納米網(wǎng)格結(jié)構(gòu)載體，包載工程化細(xì)胞外囊泡，用于肺部給藥。

細(xì)胞外囊泡（EVs）是細(xì)胞釋放到胞外的納米囊泡，具有典型的脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu)，可保護(hù)內(nèi)容物免受破壞，在細(xì)胞通訊間中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，并參與控制多種生物過(guò)程。因其獨(dú)特的來(lái)源、結(jié)構(gòu)與生理功能，常被作為天然內(nèi)源性納米遞送系統(tǒng)用于內(nèi)源性或外源性藥物的遞送。然而，EVs作為遞送載體存在循環(huán)半衰期短、易脫靶等缺點(diǎn)。RGD是由精氨酸（Arg）、甘氨酸（Gly）和天冬氨酸（Asp）組成的短肽序列，為一種常見(jiàn)的主動(dòng)靶向性多肽，它對(duì)廣泛存在于癌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中α_vβ₃整合素有很高的親和力。本研究采用RGD修飾EVs表面以增加其生物利用度，并進(jìn)一步優(yōu)化其穩(wěn)定性與靶向性，保留EVs本身特性的同時(shí)充分利用內(nèi)外源性物質(zhì)的功能。而使用干粉吸入劑進(jìn)行肺部給藥可以直接將粉狀藥物遞送到肺部，相比于口服給藥，避免了首過(guò)效應(yīng)和快速被代謝消除的影響、肺部的高比表面積為藥物的分布和吸收提供了充足條件，進(jìn)而可有效提高藥物的生物利用度。吸入給藥治療肺部疾病，可以減少對(duì)其他器官的毒副作用，是治療肺部疾病安全有效的方法。

本研究基于環(huán)糊精金屬有機(jī)骨架的有序結(jié)構(gòu)，采用對(duì)稱型硼酸酯鍵交聯(lián)劑，對(duì)其進(jìn)行交聯(lián)，制備了一種由硼化環(huán)糊精框架（BCF）制成的納米網(wǎng)格載體，納米網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)由數(shù)十納米直徑的納米纖維交織而成，分布有10-300 nm的開(kāi)放空間；同時(shí)，硼酸酯鍵交聯(lián)劑賦予BCF以pH/H₂O₂雙響應(yīng)性。而牛奶來(lái)源EVs（mEVs）的粒徑為50-150 nm，處于BCF孔徑的主要分布范圍內(nèi)，研究人員利用cyclo (Arg-Gly-Asp-D-Tyr-Lys) 多肽修飾mEVs（RGD-mEVs），發(fā)現(xiàn)RGD-mEVs比mEVs在細(xì)胞水平有更好的抗炎效果；BCF 能夠捕獲并保護(hù)RGD-mEV，形成RGD-mEVs@BCF，具有緩釋效果且能響應(yīng)性釋放，在大鼠肺部給藥時(shí)顯示出良好的生物相容性。因此，RGD-mEVs@BCF可以“固化”EVs，為基于EVs的給藥系統(tǒng)提供了一種新穎設(shè)計(jì)。綜上所述，RGD-mEVs@BCF可作為肺部給藥的潛在治療平臺(tái)，用于治療肺部疾病，尤其是炎癥性疾病。

RGD-mEVs@BCF用于肺部遞送

澳門科技大學(xué)-上海藥物所聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生任小紅為本文第一作者，上海藥物所張繼穩(wěn)研究員為本文通訊作者。

全文鏈接：https://authors.elsevier.com/c/1kJSPWy0-cVKj

（供稿部門：張繼穩(wěn)課題組；供稿人：任小紅）