[发明专利]无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体及其制备方法与应用。向来源于脑胶质瘤细胞的外泌体悬液中加入皂素，进行孵育，使外泌体内部所携带的RNA和蛋白扩散出外泌体，清除外泌体内容物；收集皂素处理后的外泌体，即获得无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体。与现有技术相比，本发明首次获得了无促瘤功能的胶质瘤细胞外泌体；本发明涉及的无促瘤功能的胶质瘤细胞外泌体具有优异的生物安全性，可作为安全、高效的胶质瘤化疗药物递送载体进行应用；本发明涉及的无促瘤功能的胶质瘤细胞外泌体制备方法简单、成本低，适用于规模化生产。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，尤其是涉及一种无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体及其制备方法与应用。

背景技术

脑胶质瘤是中枢神经系统发病率最高的恶性肿瘤，占颅内肿瘤总数的35％～60％，其恶性程度高、复发率高且致死性强，严重危害患者的生命安全。世卫组织公布的数据显示，恶性脑胶质瘤是导致54岁人以下人群死亡的第3原因。此外，脑胶质瘤细胞浸润性强，外科手术无法彻底切除肿瘤部位，且血脑屏障严重抑制了化疗药物功能的发挥。因此，脑胶质瘤的有效治疗一直是临床中的挑战性难题。目前，基于纳米材料构建的药物递送载体可以为脑胶质瘤的治疗提供有效的跨血脑屏障药物递送工具，是脑胶质瘤治疗的热点研究方向，具有重要的临床应用潜力。

外泌体是由细胞分泌的直径30～150nm左右的磷脂双层膜囊泡，负责细胞间的物质通讯，是天然的分子递送纳米载体。相比于人工合成纳米材料，外泌体具有免疫豁免能力、丰富的生物学功能(细胞识别等)、高效的药物递送率和优异的跨生物屏障能力，是理想的纳米药物递送载体。目前，一些细胞分泌的外泌体已进行靶向工程化修饰实现了负载药物的跨血脑屏障递送，并进一步用于胶质瘤或阿尔茨海默症的药物干预与治疗，具有一定的应用潜力。然而，外泌体的工程化修饰过程复杂、成本高，且批次间差异大，目前不具备工程化生产条件。

近年来，肿瘤细胞分泌的外泌体在化疗药物递送中得到了广泛的关注与研究。相比于其他细胞来源的外泌体，这些外泌体具有以下优势：1、可识别特定肿瘤细胞，无需进行工程化修饰即可实现肿瘤部位的高效靶向富集；2、可激活机体抑癌免疫反应。另外，鉴于肿瘤细胞强大的增殖的能力，可快速实现自体肿瘤细胞分泌外泌体的规模化生产。因此，鉴于以上优势，肿瘤细胞来源的外泌体是理想的化疗药物靶向递送的纳米载体，具有重要的临床应用价值。目前，胶质瘤细胞来源外泌体已经被证实在未进行工程化修饰时具有高效的脑胶质瘤富集能力，是一种极具潜力的胶质瘤化疗药物递送载体。然而，大量研究报道证实肿瘤细胞分泌的外泌体所携带的部分来源于母体细胞的物质具有促进肿瘤生长、促进肿瘤细胞迁移或加速肿瘤微环境构建的功能。因此，其实际的临床应用面临着严峻的生物安全性问题。

发明内容

为充分发挥胶质瘤细胞外泌体递送载体的优势，并克服这些外泌体潜在的促瘤风险，本发明提供一种无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体及其制备方法与应用。

本发明要解决的核心技术问题是胶质瘤细胞作为高效靶向纳米药物递送载体的生物安全性问题。

肿瘤细胞分泌的外泌体所携带的来源于母体细胞的RNA和蛋白质等物质是其促进肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭的关键起效物质，因此，本发明所涉及的无促瘤功能胶质瘤细胞外泌体制备的核心思想是去除外泌体内容物，进而消除胶质瘤细胞外泌体的促瘤功能，提高其作为胶质瘤高效靶向纳米药物载体的使用安全性。

本发明制备了无促瘤功能的胶质瘤细胞外泌体，并将其应用于胶质瘤的化疗药物递送。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明首先提供一种无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体的制备方法，包括以下步骤：

向来源于脑胶质瘤细胞的外泌体悬液中加入皂素，进行孵育，使外泌体内部所携带的RNA和蛋白扩散出外泌体，清除外泌体内容物；

收集皂素处理后的外泌体，即获得无促瘤功能的脑胶质瘤细胞来源外泌体。