JCR | 上海药物所开展将冻干细胞外囊泡应用于干眼病的治疗研究

　　

2025年7月16日，中国科学院上海药物研究所张继稳团队在Journal of Controlled Release在线发表了题为“Alleviation of dry eye disease with lyophilized extracellular vesicles”的研究论文。

干眼病（DED）是一种常见的眼部疾病，全球数以百万计的人群受到影响，因此亟需开发新的治疗策略实现长期管理。细胞外囊泡（EVs）对干眼病有治疗潜力，但因储存稳定性等问题使其临床应用受到限制。本研究提出一种新的策略，首次将天然渗透调节剂依克多因（ectoine）作为保护剂应用于牛乳源细胞外囊泡（mEVs）的冻干处理，对冻干后mEVs的稳定性进行评价，并将冻干mEVs应用于DED的治疗研究。

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图1. 冻干mEVs的稳定性分析

本研究通过测定β-Gal活性评估mEVs稳定性（图1 A-C），结果显示冻干处理后，依克多因组显著提高了β-Gal酶活性的保留。荧光共振能量转移（FRET）分析显示（图1 E-G），1.5%依克多因能维持DiO/DiI共标记mEVs的稳定能量转移效率。长期稳定性实验结果（图1H，I）显示，不做任何处理的mEVs在4℃储存60天后，粒径明显增大，且颗粒数减少，而依克多因作为保护剂处理过的冻干mEVs在同样条件储存后粒径和颗粒数变化最小。在体外细胞实验中，冻干mEVs能有效保护人角膜上皮细胞免受高渗条件损伤。因此，依克多因能维持mEVs冻干后的结构稳定性，是一种极具潜力的冷冻保护剂。

图2. 冻干mEVs对兔DED的治疗效果

接着，我们将冻干mEVs应用于DED治疗。采用0.15%苯扎氯铵（BAC）诱导新西兰兔DED模型，将造模的新西兰兔分为模型组（PBS）、依克多因组和冻干mEVs组。角膜染色评分显示（图2C，D），冻干mEVs组角膜染色评分（1.50 ± 1.64）显著低于依克多因组（4.80 ± 2.40）和模型组（6.50 ± 5.17），表明其促进角膜上皮修复的效果更优。泪液分泌测量显示（图2B），冻干mEVs组（11.5 ± 1.64 mm）和依克多因组（11.0±1.29mm）均显著高于PBS组（6.00±0.91mm），接近正常水平（13.2±2.12mm），表明冻干mEVs能促进DED兔的角膜和结膜修复，促进泪液分泌。综上，本研究证明基于依克多因保护的冻干制剂是EVs的有效保存方法，为EVs的稳定储存提供了解决方案，促进了基于EVs治疗DED及其他眼部疾病的转化应用。

上海药物所任小红博士和沈阳药科大学-上海药物所联合培养硕士研究生林雪媛为本文共同第一作者，上海药物所张继稳研究员为本文的通讯作者。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2025.114044

（供稿部门：张继稳课题组；供稿人：任小红）