细胞外囊泡（Extracellular Vesicles，EVs）是一种由细胞释放的具有磷脂双分子层且无法复制的无细胞体系，具有稳定的载药能力、特殊的纳米尺寸和良好的生物相容，是极具临床应用潜力的新型药物递送载体。苏佳灿教授团队在EVs领域中具有丰富的研究经验，已经发表了多篇EVs相关的高水平论文。但动物来源的EVs存在一些局限性，例如产量低、临床转化难、难以改造等。针对这一痛点，苏佳灿教授团队近年来重点关注了类器官细胞外囊泡（Organoid Extracellular Vesicles，OEVs）。本文将详细介绍类器官细胞外囊泡的生物发生、结构、组成和内化机制及其在复杂疾病中的应用。苏佳灿教授团队在国际上首次提出了OEVs概念，并提出利用OEVs治疗复杂疾病的策略。我们希望对OEVs的全面了解将为复杂疾病的治疗提供创新的解决方案。
1.类器官细胞外囊泡概况 1.1类器官细胞外囊泡的发生机制、结构与组成以及内化机制 EVs是一种具有脂质双层的纳米颗粒，来源于细胞，过去人们认为它负责细胞代谢废物的运输。随着越来越多的证据表明EVs可以运输生物活性物质来调节生理和病理过程，EVs现在被认为是有前途的下一代药物输送平台。EVs是细胞间通讯的关键介质，它含有细胞特异性蛋白质、脂质和核酸，这些蛋白质、脂质和核酸可将其运送进或运出细胞。从本质上讲，传统EVs和OEVs都属于哺乳动物EVs（MEVs），其特征已经得到了很好的了解。因此，我们使用MEVs的生物发生、结构、组成和内化来广泛覆盖OEVs的生物发生、结构、组成和内化（图1）1-3。为了更好地了解OEVs的应用，我们还比较了OEVs与传统EVs的差异。 与常规EVs类似，OEVs根据其大小分为三种亚型，即外泌体（40-160 nm）、微囊泡（200-1000 nm）和凋亡小体（500-2000 nm）。在这些亚型中，外泌体因其合适的大小和强大的生物学功能而受到广泛关注。OEVs的形成分为三个步骤（图1）。3D培养后，细胞膜内陷形成早期内体。随后，早期核内体内陷形成多个腔内囊泡（ILVs），最终转化为晚期核内体和多泡体（MVBs）。最后，MVBs与质膜融合形成OEVs。 OEVs是球形纳米颗粒，具有丰富多样的脂质双分子层（图1）。 OEVs的内化决定了受体细胞的后续效应。通常，OEVs的内化主要通过三种途径实现，包括内吞作用、膜融合和受体介导的信号通路（图1）。最重要的内化途径之一是内吞作用，包括吞噬作用、微胞吞作用、脂质筏或网格蛋白介导的内吞作用。对于吞噬细胞，如中性粒细胞、树突状细胞和巨噬细胞，OEVs的摄取是吞噬作用。对于非吞噬细胞，OEVs的内化主要依赖于微吞噬作用、脂质筏或网格蛋白介导的内吞作用。与内吞作用的结果类似，膜融合允许OEVs与早期内体融合，直接释放其内容物或完成基于溶酶体的降解过程。此外，OEVs还可以通过受体（如TLR1/6、TLR2、TLR4）介导的信号通路被受体细胞内化。总之，这三种主要途径不是相互排斥的，而是协同作用的。OEVs进入宿主细胞后，释放其内容物并诱导不同的细胞反应。另外，不同的细胞反应也可以通过受体介导的信号通路诱导。
炎症性肠病（IBD）以腹痛、腹泻和血便为特征，是一种慢性易复发的肠道炎症性疾病。IBD的病因和发病机制十分复杂，尚未完全明了。现有的IBD临床治疗效果也非常有限。因此，迫切需要寻找一种新的诊断和治疗方法。肠道类器官已广泛用于肠道疾病建模、药物开发和筛选、宿主-微生物相互作用以及肠道生物学和发育。而肠道类器官外囊泡（Intestinal OEVs，IOEVs）是一种很有前途的纳米载体，具有更接近天然组织的生理条件域组织结构，可以参与一系列生理和病理过程。因此，开发肠道类器官和肠道类器官细胞外囊泡在IBD治疗中具有重要意义。苏佳灿教授团队首先全面介绍了肠道类器官的传统和最新构建策略。随后总结了肠道类器官在炎症性肠病（IBD）慢性并发症、黏膜损伤与修复、肠道微生态探索、IBD治疗等方面的应用。重要的是，苏佳灿教授团队首次使用OEVs来表示类器官来源的细胞外囊泡，并总结了OEVs的生物发生、结构、组成、内化和分离机制。与传统EVs相比，OEVs数量更多，生理效应更好，可用于治疗相关疾病，包括癌症、视网膜疾病和脑部疾病等。基于此，苏佳灿教授团队创新性地提出了一种使用肠道类器官与IOEVs治疗IBD的新策略（图4）1。
摘自网址：http://www.360zhyx.com/home-research-index-rid-79942.shtml