科学家基于外泌体开发“伪细胞”制剂，用于治疗玻璃体视网膜疾病

来自中国科学院过程工程研究所（IPE）和首都医科大学附属北京朝阳医院等研究机构的研究人员开发出一种基于外泌体装载微胶囊（self-healing exosome-loaded microcapsule）的新型“伪细胞（pseudo cell）”制剂，可用于治疗多种玻璃体视网膜疾病（vitreoretinal disease）。相关研究结果于2023年10月23日发表在《Nature Biomedical Engineering》期刊上。

玻璃体视网膜疾病包括多种威胁视力的疾病，如飞蚊症、黄斑变性等。目前临床上治疗玻璃体视网膜疾病的效果普遍不尽如人意，而且治疗往往会产生多种副作用。此外，还经常需要重复治疗，导致患者依从性差。

近年来，科学家们探索了针对眼科的细胞疗法的可能性。众所周知，许多细胞类型的治疗效果涉及旁分泌机制。受此启发，IPE和北京朝阳医院的研究人员提出了一种“伪细胞”制剂平台，利用细胞分泌成分——外泌体作为治疗成分治疗眼部疾病。

从细胞中分离的外泌体被装载到一种可持续降解的微胶囊（ExoCaps）中。“ExoCaps在大小，内部结构和分泌行为方面模拟功能细胞，”IPE的马光辉教授说。玻璃体内注射后，装载了外泌体的微胶囊会沉淀在玻璃体腔的下部区域以避免视力模糊，随着ExoCaps在一个月内降解，外泌体逐渐释放，为长期治疗效果铺平了道路。

研究人员分别将间充质干细胞衍生的外泌体（MExo）和Treg调节性T细胞衍生的外泌体（TrExo）微胶囊化，并在玻璃体视网膜疾病的小鼠和非人灵长类动物模型中验证了两种ExoCap制剂的治疗效果。

在视网膜缺血再灌注损伤（RIRI）的小鼠模型中，封装了小鼠间充质干细胞来源的外泌体的微胶囊能够在注射入玻璃体腔后，持续释放外泌体达一个月以上，并随着微胶囊的降解，使得视网膜厚度恢复到接近健康视网膜的水平。

在分枝杆菌葡萄膜炎 (PMU)小鼠和非人类灵长类动物（猴）模型中，注射了装载了猴子调节性T细胞来源的外泌体的微胶囊后，炎症细胞水平明显降低。

“这项研究仍处于临床前阶段。鉴于外泌体是由内源性细胞产生的天然囊泡，具有良好的生物相容性，并且微胶囊材料（聚乳酸-乙醇酸共聚物）已被批准用于临床，因此ExoCap具有转化为临床的潜力。”北京朝阳医院的陶勇教授说。