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基因工程修饰与膜表面修饰策略赋能外泌体精准治疗2026-06-17 08:35:42

抗体结合过程可能改变甚至损伤外泌体膜蛋白结构,影响其天然生物活性;同时,该方法仅能捕获表达特定表面标志物的外泌体亚群,难以反映外泌体群体的全貌;高亲和力的抗体结合常导致洗脱步骤复杂,强洗脱条件可能进一步破坏外泌体完整性。微流控技术作为一种新兴的外泌体分离方法,利用微流道设计实现高通量分离,该方法操作简便、耗时短、纯度高,具有良好的重复性以及可实现自动化处理等优点,适合大规模生产和应用,对设备和技术要求较高。除上述方法外,还可以使用基于沉淀或亲和原理优化的商业试剂盒进行外泌体分离,其最大优势在于操作高度标准化、步骤精简且耗时短,非常适合实验初学者或需要快速获得可重复结果的场景。

但这类产品通常将具体试剂配方与作用机理作为商业机密,导致用户对其核心分离原理了解有限;同时,不同生产批次间可能存在原料或工艺波动,进而引起提取效率和外泌体纯度的不稳定,为研究结果的长期可比性与一致性带来潜在挑战。见表1。总而言之,不同分离方法对外泌体的纯度和活性均有显著影响,纯化技术的选择直接影响功能化外泌体的制备效果,在选择外泌体的分离与纯化方法时,需要综合考虑研究目的、样本来源和所需外泌体的特性,以便获得高纯度、高产率的外泌体样品。
 
为增强外泌体的靶向性与治疗功能功能,提升临床转化潜力,可对外泌体进行系统性功能化改造,包括基因工程修饰供体细胞以实现靶向配体或治疗性蛋白的主动装载;利用物理或化学手段将药物、核酸等活性分子高效负载至外泌体腔内;以及通过共价或非共价方式对其膜表面进行靶向分子修饰,从而构建具有精准递送能力与强化治疗效果的功能化外泌体。基因工程改造是一种从源头赋予外泌体靶向与治疗功能的策略,通过转染供体细胞表达特定的治疗性蛋白或特定miRNA,实现赋予外泌体主动识别靶组织并强化其疾病干预能力。该方法不仅提升了外泌体的生物活性,还可以实现对特定细胞或组织的靶向递送,有效改变外泌体分子组成,使其具备特定生物学功能,提高治疗效果。
 
出自《功能化外泌体在骨科疾病治疗中的研究进展》作者马乐乐,王岩,崔洪伟。