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导 读

细胞外囊泡，特别是外泌体，正在迅速成为新的治疗平台。 然而，目前鲜有临床研究，也没有明确详细的制造过程。 随着外泌体逐渐引入临床，更为迫切的是确保它们能够在适当的规模下经济高效地生产。 研究人员正在研究外泌体制造技术和制作策略，并考虑将其从小规模生产应用到临床中去。

细胞外泌体：囊泡的发生，

遗传功能和临床相关性

活细胞将囊泡释放到局部环境中，研究不同细胞外泌体类型的潜在治疗益处得到了令人兴奋的发现，这些结果导致可能将外泌体用作新的候选治疗剂。

越来越多的干细胞研究揭示干细胞治疗效果的作用模式主要通过旁分泌信号传导产生。事实上，损伤后组织再生研究已经揭示，外泌体的再生效应可能与亲本细胞的再生效应在促进实验动物模型（包括中风，创伤性脑损伤，肺动脉高压和伤口愈合）中的再生和功能恢复方面一样强。

外泌体是在细胞之间转移生物活性蛋白质和遗传物质的有效通信载体。外泌体的内容物确保了持续的治疗效果，并且可在移植的细胞中长时间转移目标物。

外泌体的发生与结构

外泌体作为治疗剂的生物学和临床基础

人们普遍认为，外泌体具有反映产生它们源细胞表型的生物学特征功能。出于这个原因，外泌体在临床上有着多种多样潜在的应用前景。

一方面，基于独特的miRNA谱和其他具有病理传播效应，外泌体已被提议作为癌症诊断的生物标志物，如卵巢癌，胶质母细胞瘤，黑色素瘤前列腺癌和结肠癌等。同样，它们可能被用作传染病的生物标记物，因为它们可以传播感染特异性元素。例如，从感染了丙型肝炎病毒的Huh7.5细胞系中分离出来的外泌体可以感染原代人类肝细胞。另一方面，它们也可以作为细胞信号传导的有效介质。

外泌体与干细胞移植

细胞培养的局限性

外来体是细胞的分泌产物，因此，它们的生产依赖于以不改变细胞表型的方式生产大量细胞的能力。从使用常规小规模细胞培养过渡到可扩展细胞培养平台的变化可能改变外泌体的组成和功能。但高开发成本和监管以及市场的不确定性，使大规模的干细胞培养仍然处在向市场交付稳定且有效产品的提速步骤。

因此，生产大量干细胞的条件培养基成为主要限制条件。在一项全球调查中显示，尽管83％的研究人员使用细胞培养产生的材料，但77％的受访者使用的原材料仍少于100毫升。

分析挑战

毫无疑问，上游细胞培养和下游加工进步将推动外泌体向常规生产。然而，同样重要的并且支持这些进步的是，能够比目前实现更好地衡量和检测外泌体产品。如果过程是这样，那么解决过程开发和扩大外来体产品将会更容易。

外泌体界已经为外来体提供广泛的定义并为其鉴定提供标准。国际细胞外泌体学会（ISEV）建立了一套标准，用于对外泌体进行蛋白质组学鉴定，并提供最低限度的要求。

病毒隔离：外泌体应用的新挑战？

就产品安全性而言，作为衍生自哺乳动物细胞的疗法，还存在共分离内源性病毒的风险。当然，如果活细胞本身被用作治疗，而外泌体产物是次级产物，那么筛选外来物质如病毒将是先决条件，并且会降低高滴度进入最终产品的风险。相反，细胞中低通量且不可观察或未筛选的内容可能由于下游加工步骤而高度集中，其中许多将与用于病毒疫苗生产的步骤类似，这是由于尺寸和物理上的相似性病毒与外来体之间的特性。此外，如果用于产生作为药物递送或基因编辑的外泌体的专用细胞系是重组蛋白和抗体生产系统而存在的，此时必须仔细检查外泌体与任何可能存在的病毒分离的方法。

为了将外泌体作为一种新的医疗保健治疗工具，还有许多问题和障碍需要克服。 这些挑战将以多种形式出现：从调度和批次再现性，到稳健性和经济可行性，以及彻底确定产品本身有意义的关键质量属性。 至关重要的是，这些问题需要在临床验证研究的同时进行充分调查，然后才能将外泌体输送到临床上供患者安全使用。

参考文献

Ivano LuigiColao, Randolph Corteling, Daniel Bracewell, IvanWall. Manufacturing Exosomes: A Promising Therapeutic Platform

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