Solunulkoiset vesikkelit ovat solujen erittämiä endogeenisiä nanorakkuloita, joiden halkaisija on 30-200 nm ja jotka on kääritty lipidikaksoiskalvoon ja jotka kuljettavat nukleiinihappoja, proteiineja, lipidejä ja metaboliitteja. Solunulkoiset rakkulat ovat tärkein väline solujen väliseen viestintään ja osallistuvat aineiden vaihtoon solujen välillä. Eri solut voivat erittää solunulkoisia rakkuloita normaaleissa ja patologisissa olosuhteissa, mikä johtuu pääasiassa monivesikulaaristen lysosomaalisten hiukkasten muodostumisesta solujen sisällä. Monivesikulaaristen solujen ekstrasellulaarisen kalvon ja ulkokalvon fuusion jälkeen ne vapautuvat solunulkoiseen matriisiin. Alhaisen immunogeenisuutensa, myrkyttömien sivuvaikutustensa, vahvan kohdistuskykynsä ja kykynsä ylittää veri-aivoesteen vuoksi sitä pidetään mahdollisena lääkekantajana. Vuonna 2013 fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto myönnettiin kolmelle ulkoisten rakkuloiden tutkimukseen osallistuneelle tiedemiehelle. Siitä lähtien on ollut solunulkoisten rakkuloiden tutkimuksen, soveltamisen ja kaupallistamisen aalto sekä tiedemaailmassa että teollisuudessa.

WeChat-kuvakaappaus _20240320104934.png

Kasvisoluista peräisin olevat solunulkoiset rakkulat sisältävät runsaasti ainutlaatuisia vaikuttavia aineita, niillä on pieni tilavuus ja ne voivat tunkeutua kudoksiin. Suurin osa niistä voidaan niellä ja imeytyä suoraan suolistoon. Esimerkiksi ginsengkuplat ovat hyödyllisiä kantasolujen erilaistumisessa hermosoluiksi, kun taas inkiväärikuplat voivat säädellä suoliston mikrobiotaa ja lievittää paksusuolentulehdusta. Mikrolevät ovat maan vanhimpia yksisoluisia kasveja. Mikrolevälajeja on lähes 300 000, ja niitä on laajalti levinnyt valtamerissä, järvissä, joissa, aavikoissa, tasangoilla, jäätiköillä ja muissa paikoissa ja joilla on ainutlaatuisia alueellisia ominaisuuksia. Koko 3 miljardin maapallon evoluution ajan mikrolevät ovat aina kyenneet menestymään yksittäisinä soluina maan päällä, mikä liittyy läheisesti niiden poikkeukselliseen kasvuun ja itsensä parantamiseen.

Mikrolevien ekstrasellulaariset vesikkelit ovat uusi biolääketieteellisesti aktiivinen materiaali, jolla on korkea turvallisuus ja stabiilisuus. Mikrolevien etuna on yksinkertainen ja hallittavissa oleva viljelyprosessi, alhaiset kustannukset, nopea kasvu, korkea vesikkeli-saanto ja helppo manipulointi solunulkoisten vesikkelien tuotannossa. Aiemmissa tutkimuksissa havaittiin, että solut sisäistävät helposti mikrolevien solunulkoiset vesikkelit. Eläinmalleissa havaittiin, että ne imeytyivät suoraan suolen läpi ja rikastuivat tietyissä kudoksissa. Sytoplasmaan saapumisen jälkeen se voi kestää useita päiviä, mikä on hyödyllistä lääkkeiden pitkäaikaiselle vapautumiselle.

Lisäksi mikrolevien ekstrasellulaarisilla vesikkeleillä on potentiaalia ladata useita lääkkeitä, parantaa molekyylien stabiilisuutta, jatkuvaa vapautumista, suun kautta tapahtuvaa sopeutumiskykyä ja ratkaista olemassa olevia lääkkeenkuljetusesteitä. Siksi mikrolevien ekstrasellulaaristen vesikkelien kehittäminen on erittäin mahdollista kliinisessä translaatiossa ja teollistuksessa.