外泌體凍干配方的研究

外泌體凍干配方的研究

外泌體是由細胞分泌的直徑在30~150nm的天然生物納米囊泡，能夠以長、短距離的方式來運輸功能性生物分子，是細胞內(nèi)及細胞間的信使。外泌體因具有生物相容度高、免疫原性低/無、特定組織趨向性、可修飾性以及高穩(wěn)定性等優(yōu)勢，被作為天然的納米載體,廣泛應(yīng)用于藥物運輸和疾病診斷治療等研究。然而，外泌體的運輸和長期儲存是限制其臨床應(yīng)用的重要因素。目前外泌體主要以-80℃儲存為主，但是該方法的運輸成本較高,臨床適用性差,因此凍干技術(shù)在此方向上的應(yīng)用被廣泛關(guān)注。

凍干技術(shù)可以實現(xiàn)保持物質(zhì)活性，防止其被氧化和加水易復(fù)原等優(yōu)勢,并且可用于改善納米載體的穩(wěn)定性。然而,凍干過程的不良環(huán)境會對外泌體造成破壞，因此,需要添加凍干保護劑進行保護。鑒于此,本研究嘗試了包括蔗糖、葡萄糖、賴氨酸、海藻糖、乳糖和菊糖在內(nèi)的凍干保護劑對外泌體完整性、分散性和生物學功能的影響。

通過細胞培養(yǎng)和超速離心法提取細胞上清外泌體、加入凍干保護劑進行溶液配置、外泌體凍干、溶液復(fù)溶等工藝步驟后，對凍干后的外泌體進行再評價。

真空冷凍干燥工藝選用，預(yù)凍溫度-45℃、180min，升華干燥溫度-20℃、1200min，解析干燥溫度25℃，300min。

通過對外泌體粒徑分析、免疫表征、細胞實驗等功能性測試，結(jié)果表明不同保護劑的保護效果存在較大差異。

NC:未添加保護劑、-80：對照組、保護劑：2%乳糖

上至下保護劑分別為：4%乳糖、2%海藻糖、5%菊糖

結(jié)果討論：4%乳糖和2%海藻糖能很好地解決凍干時外泌體的聚集和保護外泌體形貌完整的問題，并且4%乳糖和2%海藻糖保護效果相當。考慮到人體對乳糖的不耐受，最終選擇了2%海藻糖作為凍干保護劑。使用海藻糖和高分子化合物PVP40結(jié)合凍干外泌體時，外泌體完整度和分散度都很好，但使用前需要將PVP40去除，限制了其進一步的應(yīng)用，故直接使用2%海藻糖會更加方便快捷。為了驗證2%海藻糖凍干是否會影響外泌體本身的功能，檢測凍干后血漿來源外泌體誘導(dǎo)血管生成功能是否保留，結(jié)果發(fā)現(xiàn)凍干后的血漿來源的外泌體仍然可以誘導(dǎo)血管上皮細胞成管。同時，添加2%海藻糖凍干后的外泌體常溫儲存后依舊能被細胞攝取，不會影響外泌體作為納米載體的進入細胞的固有屬性。

凍干實驗室可以下技術(shù)服務(wù)：

1.提供外泌體凍干配方開發(fā)。

2.提供外泌體凍干工藝曲線開發(fā)。

3.提供外泌體凍干生產(chǎn)放大工藝開發(fā)。

4.提供外泌體上下游凍干設(shè)備開發(fā)。