Descoperirea veziculelor extracelulare de microalge

Veziculele extracelulare sunt vezicule endogene de dimensiuni nanometrice secretate de celule, cu un diametru cuprins între 30-200 nm, învăluite într-o membrană cu două straturi lipidice, care poartă acizi nucleici, proteine, lipide și metaboliți etc. Veziculele extracelulare sunt principalele instrumente de comunicare intercelulară, care sunt implicate în schimbul de materiale între celule. Veziculele extracelulare pot fi secretate de o varietate de celule în condiții normale și patologice, care provin în principal din poliveziculele formate din particule lizozomale intracelulare și sunt eliberate în matricea extracelulară după fuziunea membranei extracelulare și a membranei celulare a poliveziculelor. Din cauza imunogenității scăzute, a efectelor secundare netoxice, a țintirii puternice, a capacității de a traversa bariera hemato-encefalică și a altor caracteristici, a fost considerat un potențial purtător de medicamente. În 2013, Premiul Nobel pentru Fiziologie și Medicină a fost acordat la trei oameni de știință legați de studiul veziculelor externe. De atunci, cercurile academice și industriale au declanșat o creștere a cercetării și dezvoltării, aplicării și comercializării veziculelor extracelulare.

Veziculele extracelulare din celulele vegetale sunt bogate în componente active unice, de dimensiuni mici și capabile să pătrundă în țesut. Cele mai multe dintre ele pot fi luate și absorbite direct în intestin. De exemplu, veziculele de ginseng sunt favorabile diferențierii celulelor stem în celule nervoase, iar veziculele de ghimbir pot regla flora intestinală și pot atenua colita. Microalgele sunt cele mai vechi plante unicelulare de pe Pământ. Există aproape 300.000 de tipuri de microalge distribuite pe scară largă în oceane, lacuri, râuri, deșerturi, platouri, ghețari și alte locuri, cu caracteristici regionale unice. În timpul evoluției celor 3 miliarde de Pământ, microalgele au reușit întotdeauna să prospere ca celule unice pe Pământ, ceea ce este inseparabil de creșterea lor extraordinară și capacitatea lor de auto-reparare.

Veziculele extracelulare de microalge sunt noi materiale active biomedicale cu siguranță și stabilitate mai ridicate. Microalgele au multiple avantaje în producerea veziculelor extracelulare, cum ar fi procesul de cultură simplu, creșterea controlabilă, ieftină, rapidă, randamentul ridicat al veziculelor și ușor de proiectat. În studiile anterioare, veziculele extracelulare de microalge s-au dovedit a fi ușor internalizate de către celule. La modelele animale, s-a descoperit că sunt absorbite direct prin intestin și îmbogățite în țesuturi specifice. După ce intră în citoplasmă, poate dura câteva zile, ceea ce conduce la eliberarea susținută a medicamentului pe termen lung.

În plus, veziculele extracelulare de microalge sunt de așteptat să încarce o varietate de medicamente, care îmbunătățesc stabilitatea moleculelor, eliberarea lentă, adaptabilitatea orală etc., rezolvând obstacolele existente în administrarea medicamentelor. Prin urmare, dezvoltarea veziculelor extracelulare de microalge are o fezabilitate ridicată în transformarea clinică și industrializare.