细胞外囊泡-肿瘤诊疗的新尝试

来源：科学通报

       细胞外囊泡（Extracellular vesicles, EVs）是几乎所有细胞都能分泌的脂质囊泡，它们如何生成？在人体发挥什么作用？研究它们有什么意义？

       中科院生物物理所张先恩研究员课题组撰写“细胞外囊泡与疾病诊疗”一文，逐一解答这些问题。

       根据起源不同，EVs可以分为微囊泡体（50-1,000 nm）、凋亡小体（50-5,000 nm）和外泌体（30-150 nm）等形式。它们离开母体细胞以后，携带母体细胞中脂质、蛋白质和核酸等活性成分，在体内循环并分布于各种体液中（如血液、淋巴液、唾液、尿液以及乳汁等），通过靶向附近或远端细胞，在细胞信息交流与生理病理过程中扮演重要角色，例如介导肿瘤的发生、发展、转移、血管生成和免疫逃逸等过程。

       EVs起源和性质启发科学家发展新的肿瘤诊疗策略。例如，由于EVs在体液中稳定存在及与母细胞具有相似成分的特点，基于EVs的液体活检不仅提供了一种更方便和非侵入性的诊断手段，还能更好评价肿瘤异质性及肿瘤的发生发展。又如，EVs是一种天然的内源性囊泡，可以作为药物运送载体。这种药物载体具有多个优点，如：

（1）EVs的脂质密封结构可以维持药物在体内循环时的稳定性；

（2）其特定的脂质成分可以刺激EVs与细胞质膜之间的融合，并具有细胞和组织靶向性；

（3）它们源于细胞的性质可以减轻对适应性免疫系统的激活；

（4）它们较小的尺寸和组成特点可以减小单核吞噬系统的识别。

       然而，在EVs用于临床诊疗之前，还存在一些基本难题，主要包括如何发现EVs所携带的高特异性生物标志物、如何实现低丰度肿瘤EVs的高灵敏检测、如何提高EVs药物载荷效率等。此外，EVs的制备也亟待标准化。随着对EVs本质的研究深入以及基于细胞工程和合成生物学的EVs工程化改造进展，这些难题将逐步得到解决。  

      EVs相关文献近10年来迅速增长，每年达数千篇，涉及多个研究方向，这可能催生一个新的生物学研究领域——细胞外囊泡生物学及工程学，其科学意义和临床意义显而易见。

图1 细胞释放的几种主要EVs