生物工程牛奶衍生的细胞外囊泡实现高药物负载和膜完整性,以有效的口服药物输送
Mingjie Ni1, Liyun Xing1, Yating Wang1
1Key Laboratory of Drug-Targeting and Drug Delivery System of the Education Ministry and Sichuan Province, Sichuan Engineering Laboratory for Plant-Sourced Drug and Sichuan Research Center for Drug Precision Industrial Technology, West China School of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041, China.
一种新的混合牛奶衍生细胞外囊 (EV) 平台 (H-CM EVs) 通过结合高药载荷和保存的 EV 功能来增强口服药物输送. 这种方法改善了药物吸收和治疗疗效,显示了临床应用的显著翻译潜力.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 药物输送系统 药物输送系统
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 牛奶衍生的细胞外囊泡 (EVs) 显示出口服药物输送的前景.
- 目前的加载方法,超声波 (S-CM EVs) 和化 (I-CM EVs),在药物封装效率和EV结构完整性/传递功能之间存在权衡.
- 超声波损伤EVs,损害转细胞,而化产生较低的药物负载.
研究的目的:
- 开发一种混合牛奶衍生的细胞外囊泡 (H-CM EVs) 平台,克服现有的加载方法的局限性.
- 为了实现高药物封装,同时保持EV的结构完整性和有效的药物输送能力,用于口服.
- 评估H-CM EVs用于口服药物输送的药理动力学和治疗疗效.
主要方法:
- 一个混合CM EVs (H-CM EVs) 平台是通过融合超声波 (S-CM EVs) 和化 (I-CM EVs) 乳制品EVs而创建的.
- 进行了蛋白质和跨膜研究,以分析EV的结构变化.
- 评估了药物封装效率,膜完整性和体内药物动力学概况.
- 用胰岛素装载的H-CM EVs的低血糖作用在1型糖尿病小鼠中进行了评估.
主要成果:
- 与I-CM EVs (11.92%) 相比,H-CM EVs的药物封装量显著更高 (56.14%),与S-CM EVs相比相当.
- 通过恢复膜流动性,修复受损蛋白质和增强酶耐药性,H-CM EVs保持了有效的药物输送.
- 与S-CM EVs相比,H-CM EVs的口服治疗导致曲线下的面积增加1.85倍,最大血度增加2.50倍.
- 用胰岛素装载的H-CM EVs在糖尿病小鼠中显示出改善的低血糖效应,其药物可用性比S-CM EVs高1.7倍.
结论:
- H-CM EVs平台有效地实现了高药物负载,并保持了口服药物递送的乳制品EVs的功能完整性.
- 这种混合方法显著提高了药物吸收和治疗疗效,为改善口服药物的生物可用性提供了一个有希望的策略.
- H-CM EVs对于开发具有更好的临床结果的先进口服药物输送系统具有相当大的翻译潜力.
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