外泌体（Exosomes）是细胞分泌到胞外的一种囊泡，大小为30-150nm，携带了各种核酸、蛋白质和脂类等物质，可以在不同细胞间进行传递和交流，从而影响受体细胞的生物学功能。

外泌体在大小和功能上与合成的纳米颗粒类似，但作为天然内源性载体，具有免疫原性低、毒性低、稳定性高、渗透性好等优势，故可能成为更有应用前景的药物递送载体。目前，外泌体已经成功运载基因类药物、抗癌药物和抗炎症药物等其他类型药物。

近年来，外泌体作为基因载体引起了基因治疗研究者的广泛关注。与传统的病毒或非病毒载体相比，外泌体作为基因载体其优势包括以下几点：

√ 安全：从患者体内获取的外泌体，经载入基因后，再注入患者体内几乎不会引起免疫反应，更加安全；
√ 保护性强：外泌体粒径较小，可以逃过网状内皮系统的捕捉，有效保护承载的基因；
√ 运载效率高：外泌体可以通过与受体细胞膜融合的方式，将基因类药物释放到细胞质中。

近期，和元生物研发团队展示了他们在外泌体载药上的研发进展，分别用电转法和共孵育法做了miRNA和siRNA两部分装载的探索。根据数据结果显示，相比共孵育法，电转法能更有效地将miRNA和siRNA这些小RNA载入到外泌体中，这为后续验证miRNA和siRNA对体内外功能的影响奠定了基础。下面具体介绍实验过程和结果。

壹

外泌体载药之miRNA装载篇

图一 外泌体miRNA装载及检测示意图

1.实验结果：

1)外泌体超离后，根据透射电镜（TEM）、NTA和WB的鉴定结果，我们获得了高质量的外泌体，用于后续电转和共孵育实验。

2)外泌体经电转和共孵育后，通过qPCR方法检测外泌体中miR-21-5p的水平，数据显示，电转后外泌体中miR-21-5p的水平显著高于共孵育后miR-21-5p的水平。

3)从转染的荧光结果来看，相比空细胞组，外泌体电转mimic NC后转染入目的细胞中的荧光强度要明显高于外泌体与mimic NC共孵育后在目的细胞中的荧光强度，故mimics通过电转进入外泌体的效率要远高于通过共孵育进入外泌体的效率。

图四 外泌体电转和共孵育转染荧光对比

4)从检测目的细胞中miR-21-5p的RNA水平可以看出，与上述转染结果一致，通过电转法将miR-21-5p转载入外泌体中，再用此外泌体转染目的细胞，发现目的细胞中miR-21-5p RNA水平显著高于用共孵育法带来的RNA水平变化。

2.实验讨论：

基于本次的实验数据，我们可以看出，用电转法将miRNA转载入外泌体中是切实可行的，且效率要远高于用共孵育法。但是需要注意的是，不同批次不同来源的外泌体，其电转效率有差异，同时不同细胞摄取外泌体的能力不同，因此使用不同批次不同来源的外泌体电转时，需要做外泌体和miRNA梯度预实验确定以外泌体和miRNA的最佳使用量。

和元生物可提供外泌体分离、透射电镜（TEM）、纳米粒径分析（NTA）、WB标志物检测（CD9、CD63、CD81、TSG101、Calnexin）、外泌体流式检测、外泌体示踪、外泌体对细胞功能学影响、外泌体动物注射、活体成像、病理等服务。

贰

外泌体载药之siRNA装载篇

1.实验结果：

1) 通过qPCR法检测电转组和共孵育组外泌体中siRNA水平，数据结果显示，电转组的RNA水平显著高于共孵育组，表明siRNA通过电转进入外泌体的效率较高。

2) 从细胞中外泌体的荧光情况看，电转组里除了外泌体本身的绿色，还有Bcl-2 siRNA的红色标记，说明Bcl-2 siRNA通过电转被装载入外泌体中；而共孵育组中基本没有摄入Bcl-2 siRNA，故通过电转法能将siRNA有效地装进外泌体中。

3)通过共聚焦显微镜观察电转组外泌体中siRNA的载入情况，从共聚焦显微镜拍摄的结果看，电转组外泌体中有进入了大量的Bcl-2 siRNA。

2.实验讨论：

通过本次实验数据可以看出，对于siRNA的外泌体装载，电转法装载的效率较高。后续实验可以进一步检测细胞中siRNA引起的基因水平变化，以及对应的细胞功能学的变化。未来的实验结果，我们拭目以待！

欢迎对外泌体载药感兴趣的老师们一起来探讨外泌体的载药效率、载药方法和治疗效果等。