Mikroalg Hücre Dışı Keseciklerin Keşfi

Hücre dışı veziküller, hücreler tarafından salgılanan, çapı 30-200 nm arasında değişen, nükleik asitleri, proteinleri, lipitleri ve metabolitleri vb. taşıyan, çift katmanlı bir lipit membranla çevrelenmiş endojen nano boyutlu veziküllerdir. Hücre dışı veziküller, hücreler arası iletişimin ana araçlarıdır. Hücreler arası madde alışverişinde görev alırlar. Hücre dışı veziküller, normal ve patolojik koşullar altında çeşitli hücreler tarafından salgılanabilir; bunlar esas olarak hücre içi lizozomal parçacıklar tarafından oluşturulan poliveziküllerden gelir ve polivesiküllerin hücre dışı membranı ile hücre zarının füzyonundan sonra hücre dışı matris içine salınır. Düşük immünojenitesi, toksik olmayan yan etkileri, güçlü hedeflemesi, kan-beyin bariyerini geçme kapasitesi ve diğer özellikleri nedeniyle potansiyel ilaç taşıyıcısı olarak kabul edilmektedir. 2013 yılında Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü, dış keseciklerin incelenmesiyle ilgili üç bilim adamına verildi. O zamandan bu yana, akademik ve endüstriyel çevreler, hücre dışı keseciklerin araştırma ve geliştirme, uygulama ve ticarileştirmesinde bir artış başlattı.

Bitki hücrelerinden elde edilen hücre dışı kesecikler, benzersiz aktif bileşenler açısından zengindir, boyutları küçüktür ve dokuya nüfuz etme kabiliyetine sahiptir. Birçoğu alınıp doğrudan bağırsaklara emilebilir. Örneğin, ginseng kesecikleri kök hücrelerin sinir hücrelerine farklılaşmasına yardımcı olur ve zencefil kesecikleri bağırsak florasını düzenleyebilir ve koliti hafifletebilir. Mikroalgler dünyadaki en eski tek hücreli bitkilerdir. Okyanuslarda, göllerde, nehirlerde, çöllerde, yaylalarda, buzullarda ve diğer yerlerde yaygın olarak dağılmış, benzersiz bölgesel özelliklere sahip 300.000'e yakın mikroalg türü bulunmaktadır. 3 milyar Dünya'nın evrimi sırasında mikroalgler, Dünya üzerinde her zaman tek hücreler olarak gelişebilmişlerdir; bu, onların olağanüstü büyüme ve kendi kendini onarma yeteneklerinden ayrılamaz.

Mikroalgal hücre dışı veziküller, daha yüksek güvenlik ve stabiliteye sahip yeni biyomedikal aktif malzemelerdir. Mikroalglerin hücre dışı keseciklerin üretiminde basit kültür süreci, kontrol edilebilir, ucuz, hızlı büyüme, yüksek kesecik çıktısı ve kolay tasarlanabilme gibi birçok avantajı vardır. Daha önceki çalışmalarda mikroalgal hücre dışı keseciklerin hücreler tarafından kolaylıkla içselleştirildiği bulunmuştur. Hayvan modellerinde doğrudan bağırsaktan emildikleri ve belirli dokularda zenginleştikleri bulunmuştur. Sitoplazmaya girdikten sonra birkaç gün sürebilir ve bu da uzun süreli sürekli ilaç salınımına olanak sağlar.

Ek olarak, mikroalgal hücre dışı veziküllerin, moleküllerin stabilitesini, yavaş salınımını, oral adaptasyonu vb. geliştiren ve mevcut ilaç uygulama engellerini çözen çeşitli ilaçları yüklemesi beklenir. Bu nedenle, mikroalg hücre dışı keseciklerinin geliştirilmesi, klinik dönüşüm ve endüstrileşmede yüksek fizibiliteye sahiptir.