Un grupo de investigación dirigido por el profesor YANG Hui del Instituto de Tecnología Avanzada de Shenzhen (SIAT) de la Academia de Ciencias de China informó sobre un nuevo dispositivo nanofluídico para la preparación de alto rendimiento de vehículos de administración de fármacos basados ​​en exosomas.

Su estudio fue publicado en Pequeña .

Los exosomas son nanopartículas biológicas que son secretadas al espacio extracelular o al fluido corporal por casi todos los tipos de células. con un diámetro de aproximadamente 30 ~ 200 nm. Dado que los exosomas exhiben una composición de origen natural y funcionan como herramientas de comunicación intercelular, tienen un gran potencial como vehículos inteligentes para la entrega de carga.

Sin embargo, los métodos comúnmente utilizados para preparar exosomas que transportan las cargas deseadas sufren de una baja eficiencia de carga y daños excesivos tanto en los exosomas como en sus cargas.

En este estudio, El grupo del profesor YANG propuso un dispositivo nanofluídico de alto rendimiento llamado "nanoporador de exosomas (ENP)", que puede cargar una variedad de cargas exógenas en exosomas.

El ENP puede controlar con precisión las características del fluido en nanoescala mediante tecnología nanofluídica, para realizar condiciones de preparación altamente controlables de vehículos de administración de fármacos basados ​​en exosomas.

Es más, se fabricaron canales nanofluídicos con geometrías precisas, dándose cuenta de 30, 000 módulos trabajando en paralelo en un solo dispositivo.

Al transportar exosomas a través de los nanocanales, las membranas de exosomas se permeabilizan por compresión mecánica y cizallamiento de fluidos, generando nanoporos transitorios en las membranas del exosoma y permitiendo la entrada de moléculas de carga en los exosomas desde la solución circundante mientras se mantiene la integridad del exosoma.

Los investigadores seleccionaron un fármaco antitumoral quimioterapéutico clínicamente aprobado, es decir, clorhidrato de doxorrubicina, como modelo de carga, y confirmó que el ENP puede cargarlo de manera eficiente en exosomas. "Descubrimos que los exosomas tratados por ENP pueden entregar sus cargas de fármacos a células humanas de cáncer de pulmón de células no pequeñas e inducir la muerte celular. Esto indica oportunidades potenciales del dispositivo para desarrollar nuevos vehículos de administración basados ​​en exosomas para aplicaciones médicas y biológicas, ", dijo el profesor YANG.

En el futuro, Se espera que esta nueva estrategia se convierta en una plataforma para cargar diferentes sustancias exógenas con importancia biológica y efectos terapéuticos clínicos en los exosomas.