基于FRET的综合跟踪揭示了细胞外囊泡的命运,跨越了各种管理路径和细胞环境
Qi Zhang1, Ruining Hu1, Enhao Lu1
1Department of Pharmaceutics, School of Pharmacy, Fudan University, Key Laboratory of Smart Drug Delivery, Ministry of Education, State Key Laboratory of Advanced Drug Formulations for Overcoming Delivery Barriers, Shanghai 201203, China; Quzhou Fudan Institute, Quzhou 324002, China.
International journal of pharmaceutics
|December 2, 2025
概括
这项研究引入了一种新的方法,可以在体内跟踪细胞外囊泡 (EVs),揭示了施用途径如何影响它们的分布和完整性. 这些发现为设计有效的基于电动汽车的药物输送系统提供了关键的见解.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 细胞外囊泡 (EVs) 显示出作为药物输送载体的潜力.
- 目前在体内追踪电动汽车的方法缺乏关于其命运的全面细节.
- 了解EV的分布和降解对于优化药物输送至关重要.
研究的目的:
- 开发和应用一种基于光共振能量转移 (FRET) 的新策略,用于追踪人介质干细胞衍生EVs (uMSC-EVs) 的体内和细胞内命运.
- 为了分类EVs管理后的结构完整性状态.
- 为了比较uMSC-EVs的时空分布,降解和细胞吸收,在不同的施用途径和细胞类型中进行比较.
主要方法:
- 利用基于FRET的实用标签策略来监测uMSC-EVs.
- 将电动汽车的结构完整性分为完整,非完整和完全被摧毁的状态.
- 在小鼠中通过五种不同的途径 (肠道,静脉,鼻腔,肌内,皮下) 给药uMSC-EVs,并分析了分布和完整性.
- 在各种细胞系中评估了细胞内贩运和溶酶体同位化 (A549,HUVECs,DC2.4,RAW264.7).
主要成果:
- 服用途径显著影响uMSC-EV的生物分布和结构完整性.
- 内给药导致高完整度的肺丰富.
- 静脉注射导致肝脏积累与完整性损失;鼻内输送显示部分破坏的EVs的鼻积累.
- 肌肉内和皮下注射途径促进了在注射部位的长时间保留.
- 在A549细胞中,EVs在6小时内被迅速内化并降解在溶酶体中,在其他细胞类型中降解速度有所不同.
结论:
- 这种基于FRET的新策略为体内和体外的uMSC-EV命运提供了详细的了解.
- uMSC-EV的路线依赖分布和完整性得到证实.
- 这种方法为基于纳米载体的药物递送系统的合理设计提供了关键的见解,适用于EV,LNP和脂质体.
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