外泌体作为细胞外纳米囊泡，参与多种生理病理过程和细胞间通讯。尽管对哺乳动物来源外泌体的研究较多，但在免疫原性、安全性及规模化生产等方面仍面临挑战。相比之下，植物来源的细胞外囊泡（EVs）因易于大规模生产、毒性低和免疫原性小等优点，逐渐在药物递送领域获得关注。这些植物源EVs不仅可以作为药物载体，其自身所含的蛋白质、miRNAs和次生代谢物等成分也能够与药物发挥协同作用。

今天，湾湾将分享一篇发表在【Drug Delivery and Translational Research】（IF：57）上的综述文章，题为“Plant-derived extracellular vesicles: a synergetic combination of a drug delivery system and a source of natural bioactive compounds”。该综述旨在为基于植物源细胞外囊泡的药物递送系统的研究与开发提供重要参考。文章将介绍提取方法、表征手段和药物负载的相关内容，同时阐述植物源EV的生物学组成和内含物，最后展示这些系统在作为药理活性物质纳米载体方面的应用现状。

研究内容

1. 植物源EVs的提取

植物的不同部位均可用作提取EVs的材料，但各部位的EVs在粒径、数量和生物活性成分上存在差异。常用的提取方法包括：差速超速离心结合蔗糖梯度纯化（金标准方法，简单但耗时，设备昂贵）、超滤（效率高但存在膜堵塞问题）、尺寸排阻色谱法（简单经济但难以规模化）、免疫亲和技术（高纯度但成本高）等。此外，聚合物沉淀和微流控技术也各有优缺点。

2. 植物源EVs的表征

通过透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）等技术观察EVs的形态；利用动态光散射（DLS）和纳米颗粒跟踪分析（NTA）进行粒径和稳定性分析；采用蛋白质免疫印迹法、流式细胞术等鉴定膜表面蛋白标记物。此外，还可以运用HPLC结合质谱法等技术分析蛋白质含量和分布。

3. 植物源EVs的生化组成

脂质对囊泡的稳定性至关重要，不同脂质成分功能各异。此外，植物源外泌体不含胆固醇，但包含特殊糖脂可维持膜的稳定性。非编码RNA（如mRNAs和miRNAs）在细胞间通讯和免疫调节方面发挥重要作用。同时，植物源外泌体中的蛋白质种类和含量因植物不同而异，且具有多种抗氧化、抗炎和抗肿瘤的次生代谢物，能够增强药物的疗效。

4. 植物源EVs作为药物递送系统

药物负载方法

被动负载法利用疏水分子与脂质双层的相互作用，对带正电的小分子尤其有效。为提高带负电物质的负载效率，研究者们探讨了多种方法，例如多次超声处理和电穿孔法等。这些方法虽然各具优势，但也存在潜在的技术难点需克服。

核苷酸负载方法

由于核苷酸的物理化学特性，其加载到外泌体中面临挑战。研究显示，通过不同处理方法，可以有效提升miRNA的包封效率。从植物源EVs中提取脂质后再进行药物负载，也能够更好地控制EV的结构与性能。

存储

植物源外泌体的存储研究较少，通常借鉴哺乳动物源外泌体的经验。在低于-70°C的条件下储存较为理想，并可添加冷冻保护剂以防膜损伤。近期研究表明，姜源外泌体在4°C下存储25天后，其形态和功能无明显变化。

5. 植物源EVs负载药物的应用

肿瘤治疗

多项研究显示，植物源EVs负载药物在肿瘤治疗中展现出良好效果。例如，白菜源EVs负载阿霉素可有效抑制结肠癌细胞增殖等。通过向癌细胞传递特定的miRNA，能够显著降低癌细胞的活性。

皮肤病治疗

黄瓜源的植物晶体EVs被证实能够作为透皮给药的纳米载体，提升亲脂性活性成分在皮肤中的渗透效率。

疫苗发展

橙汁源EVs可作为RNA疫苗的递送系统，加载SARS-CoV-2病毒蛋白的mRNA后，口服或鼻内给药时可有效触发免疫反应且无毒性。

临床试验

目前，多种植物源EVs因其天然药理特性正在进行临床试验。唯有一项涉及植物源EVs联合姜黄素治疗结直肠癌的临床试验仍在进行中。

总结

植物源EVs作为药物递送系统，与哺乳动物源外泌体和合成纳米颗粒相较，表现出良好的生物相容性、安全性和可规模化生产的优势，前景广阔。然而，也面临着内容物和尺寸标准化的问题，需要建立一套完整的提取、表征和存储方案。未来的研究应集中在深入探索其药理特性和靶向递送能力，同时构建一个包括蛋白质、核酸及次生代谢物的相关数据库，以促进创新药物递送系统的发展，推动泛亚电竞的业务扩展与应用。