$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
حاليا ، تشمل الطرق الرئيسية لعزل الإكسوسومات الطرد المركزي الفائق ، والطرد المركزي المتدرج الكثافة ، والترشيح الفائق ، وهطول الأمطار ، والخرز المغناطيسي المناعي ، وعلم الموائع الدقيقة24. نظرا لقدرة التحميل المحدودة للإبر الدقيقة الناتجة عن مساحة طرف الإبرة الصغيرة ، من الضروري زيادة تركيز الإكسوسومات لتحميل المزيد. لذلك ، اخترنا الترشيح الفائق لتركيز طاف زراعة الخلية ثم استخدمنا الطرد المركزي الفائق لعزل الإكسوسومات. تم زيادة تركيز الإكسوسومات بكمية صغيرة من إعادة تعليق السائل بحيث يمكن تحميل الإبر الدقيقة بعشرات إلى مئات الميكروجرامات من الإكسوسومات. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة تؤدي إلى وجود كبير للبروتينات في محلول exosome المعزول. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث فقدان كبير للإكسوسومات أثناء عملية الطرد المركزي. في الوقت الحاضر ، أحد قيود التطبيق العلاجي للإكسوسومات هو عدم وجود طرق فعالة لعزل الإكسوسومات بنقاوة عالية وبكميات كبيرة. نظرا لأن الإمكانات السريرية للإكسوسومات يتم استكشافها بشكل متزايد ، فهناك حاجة إلى تطوير تقنيات أكثر تقدما في المستقبل لمواجهة التحديات المرتبطة باستخراجها.
التكنولوجيا الرئيسية في هذه الدراسة هي تصميم الإبر الدقيقة القائمة على الإكسوسوم. من أجل تقليل هدر الإكسوسومات وتحقيق تأثيرات علاجية أقوى ، تم اعتماد طريقة صب من خطوتين لتصنيع بقع exo@MN. تم الإبلاغ سابقا عن Trehalose كمادة مناسبة للحفظ المجفف بالتجميد للإكسوسومات25 ، بينما يظهر HA توافقا حيويا ممتازا ، ومحبة للماء ، ووظائف في تثبيط الالتهاب وتعزيز إصلاح الجلد26. يساعد تصنيع أطراف الإبرة المحملة بالإكسوسوم باستخدام هاتين المادتين في الحفاظ على النشاط البيولوجي للإكسوسومات ، مما يسمح بانحلها السريع وإطلاقه داخل الجلد. علاوة على ذلك ، يقلل هذا النهج من خطر الإصابة ويساهم في الشفاء السريع للجلد. من خلال الطرد المركزي والتجفيف الفراغي ، تركزت الإكسوسومات عند أطراف الإبر الدقيقة. بالنظر إلى عدم توافق الإيثانول والتريهالوز ، تم اختيار PVP المذاب في الإيثانول المطلق كمادة داعمة. عززت طريقة التصنيع ذات الطبقات هذه بشكل فعال كفاءة توصيل الإكسوسومات.
قد يؤدي ضعف استقرار الإكسوسومات في المختبر ، سواء تم تخزينها عند 4 درجات مئوية أو 37 درجة مئوية أو -80 درجة مئوية ، إلى تغييرات في بنية الإكسوسوم أو تدهورها11. من أجل حل هذه المشكلة ، استكشفت العديد من الدراسات طرق تخزين الإكسوسومات ، مثل التجفيف بالتجميد. توفر تقنية Microneedle استراتيجية جديدة أخرى. من خلال التجفيف في RT ، يمكن لتقنية microneedle تحسين استقرار exosomes ويمكن استخدامها مباشرة لتوصيل exosome دون علاجات أخرى. علاوة على ذلك ، فإن عملية استخراج الإكسوسومات معقدة وعرضة للتدهور ، مما يجعل التطبيقات واسعة النطاق صعبة. لا يؤدي تخزين الإكسوسومات المستخرجة باستخدام تقنية الإبرة الدقيقة إلى تبسيط خطوات الاستخراج ولكنه يقلل من عدد عمليات الاستخراج المطلوبة. يمكن أن ينتج استخراج واحد كمية كبيرة من بقع exo@MN ، والتي يمكن تخزينها لفترة طويلة. إن استخدام الإبر الدقيقة الخارجية من نفس الدفعة لكل علاج يقلل من التأثير المحتمل للاختلافات بين الدفعات المختلفة على النتائج العلاجية ، وبالتالي تعزيز قابلية تكرار وموثوقية المنصة النانوية الخارجية27. هذا يوفر المزيد من الاحتمالات للتطبيق السريري للإكسوسومات.
في الأبحاث المستقبلية ، من المفيد استكشاف الطرق التي تتيح التحكم الدقيق في الحمولة وتقليل اختلافات الدواء بين أطراف الإبرة. يمكن تحقيق ذلك من خلال تحسين العملية وتنفيذ تدابير مراقبة الجودة واستخدام التقنيات المتقدمة. ومن شأن معالجة هذه الجوانب أن يسهم إسهاما كبيرا في تطوير نظم موثوقة ومتسقة لإيصال الأدوية.