利用工程化的酵母小细胞外囊泡作为多功能平台,通过"酶响应活性加载"战略有效加载甲基酸盐
Tianhao Li1, Yun Zhou1, Haoran Wang2
1Marine College, Shandong University, No. 180 Wenhua West Road, Weihai 264209, China.
概括
工程酵母衍生小细胞外囊泡 (sEVs) 装载有碳氧乙酶1 (CES1) 增加了一倍的甲基酸盐 (MS). 这种新的"酶响应活性加载"方法增强了潜在的皮肤炎症治疗的药物输送.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 药物输送系统 药物输送系统
- 纳米医学是一种纳米医学.
背景情况:
- 由于生物相容性和低毒性,小细胞外囊泡 (sEVs) 显示出药物输送的前景.
- 目前对sEVs的药物加载方法,特别是共同化,由于薄弱的跨膜扩散,效率低.
- 这种限制阻碍了基于sEV的药物输送系统的治疗潜力.
研究的目的:
- 开发一种高效的药物加载方法用于使用工程酵母的SEV.
- 为了提高甲基酸盐 (MS) 进入sEV的加载效率.
- 评估工程SEVs的药物释放特征和治疗潜力.
主要方法:
- 工程 Pichia pastoris X33衍生 sEVs (XPP-sEVs) 与碳氧乙酶 1 (CES1) 使用一种对乙酶敏感的活性加载策略.
- 利用前药物设计概念和固定酶策略,为MS创建连续的跨膜度梯度.
- 量化了酶活性和药物加载效率,并分析了药物释放动力学和体外抗炎活性.
主要成果:
- 设计的CES1-sEV显示了7.88 ± 0.43 U/mL的特定酶活性.
- 与传统方法相比,甲基酸盐 (MS) 的药物加载效率大约翻了一番.
- 药物释放研究显示,在100分钟-2小时内,持续释放的特征,与MS乳液相比,最终释放的药物量增加了12.34%.
结论:
- 对乙酶敏感的活性加载方法显著提高了MS加载到工程SEVs.
- 采用CES1工程的SEV可以提高药物加载效率,而不会影响MS的抗炎活性.
- 这些装有MS的CES1-sEV无毒,为治疗皮肤炎症提供了一个有前途的平台.
