藥物要想高效、靶向地抵達患處，遞送載體不可或缺。目前，AAV、脂基納米顆粒（如脂質體）、聚合物等已作為載體應用于藥物的遞送。外泌體則為另外一個種子選手。
外泌體由天然的人類蛋白質和脂質組成，無毒性和非免疫原性，是外泌體作為藥物遞送載體最大的優勢。
外泌體（Exosome）是一種直徑為30-150nm的納米級脂質包裹體結構，內部包裹了蛋白、mRNA和microRNA等物質。來源于不同組織的外泌體不僅具有其特異性蛋白分子，而且還包含其行使功能的關鍵分子。外泌體由細胞分泌釋放出來，在血液等體液內傳播，最后又可被其他細胞吞噬，是細胞間通訊的重要介質。
在體外培養條件下，造血細胞、神經細胞、脂肪細胞、腫瘤細胞等所有真核細胞均可分泌外泌體；在體內環境中，在血液、腦脊液、唾液、尿液等所有體液中都可分離得到外泌體。
外泌體可攜帶多種信號分子，包括蛋白質、mRNA和非編碼RNA，尤其引人注目的是miRNA，其攜帶的分子可以被其他細胞吸收。因此，外泌體被認為是細胞之間的信息傳遞裝置，在細胞間通訊和觸發生理反應活動中發揮重要作用。
2013年，James E. Rothman、Randy W. Schekman和Thomas C. Südhof三位科學家因 “發現細胞內的主要運輸系統 —— 囊泡運輸的調節機制”【1】 獲諾貝爾生理學或醫學獎，外泌體因此獲得更多關注。
隨著 “精準外泌體” 概念在2015年提出，基于外泌體的疾病診斷和精準醫療基礎研究異常火熱，更多專注于外泌體方向的生物科技公司相繼成立、獲得突破性進展。
細胞“自救”
近年來，已有越來越多的研究表明，外泌體在腫瘤診斷、組織損傷修復、免疫抗原呈遞以及神經退行性疾病中起著極其重要的作用【2】【3】。
細胞間的通訊除涉及生理功能調節外，也內含一些疾病的發病機理。如雖然幾乎所有的細胞都會分泌外泌體，但多個研究發現，比起正常細胞，病變的細胞尤其是腫瘤細胞會分泌更大量的外泌體。因此，外泌體作為腫瘤早期篩查的靶標之一，成為近幾年液體活檢領域一大熱點。
“其實我們認為，細胞產生外泌體是一個‘扔垃圾’的過程，屬于細胞的自救，將不利于細胞增長的有害 DNA片段、蛋白質、核酸等‘扔’到細胞之外。” 于文強說。
另外，腫瘤外泌體作為腫瘤細胞與其微環境相互作用的重要介質，腫瘤細胞分泌的外泌體會攜帶來自腫瘤細胞的抗原，這些抗原能夠被樹突細胞捕獲并繼續傳遞，激活靶向該癌癥的免疫細胞。因此，可通過這一思路進行腫瘤的免疫治療。
2015年6月24日，安德森癌癥中心癌生物學主任 Raghu Kalluri研究團隊在《Nature》上發表研究成果顯示：胰腺癌癌細胞外泌體中包含的一種蛋白，有可能可以作為一種非侵入性診斷和篩查手段，識別出可通過手術治療的早期胰腺癌【4】。
Codiak的核心技術為外泌體的制造和分析，外泌體的生產和提純方法，曾為擋在外泌體技術轉向臨床應用的最大障礙。如今，在制造部分上，Codiak發現了兩種高度豐富的天然外泌體蛋白，PTGFRN和BASP1，這些膜上的蛋白可以將目標蛋白錨定在外泌體的外側或內側；在純化方面，Codiak的色譜和過濾技術代替傳統的超速離心方式，使得GMP生產的效率和純度更高。
目前，Codiak已經構建了一組覆蓋腫瘤、神經疾病治療以及用于疾病預防的疫苗管線。去年12月，Codiak宣布了exoIL-12產品Ⅰ期臨床研究達到主要終點的消息，也是首個披露的外泌體藥物臨床研究相關結果。
腫瘤細胞也是一樣的，分泌的外泌體也可以抑制抗腫瘤免疫反應，或者通過在腫瘤轉移過程中促進血管生成或腫瘤遷移到身體其他部位的方式，從而促進腫瘤生長。
用“細胞膜”裝藥？
因結構極高穩定性和易于被細胞吸收等特點，外泌體也被視為一種優質的給藥載體，理論上可用于蛋白質、DNA、RNA等藥物的遞送。
Codiak領先產品exoSTING由經改造后腔內運載了小分子STING激動劑的外泌體組成，2020年10月，exoSTING針對晚期實體瘤的I/II期臨床試驗正式啟動。公司的另一重要候選產品exoIL-12是一種經工程改造后在其表面表達促炎IL-12的外泌體，該產品目前正在早期皮膚T細胞淋巴瘤患者中開展I期臨床試驗。
另外，科學家們也認為，外泌體能夠穿過血腦屏障以將特定藥物輸送到中樞神經系統。對此，于文強解釋說，“其實這和腫瘤細胞的腦轉移道理一樣，外泌體是人體細胞分泌的產物，甚至直接來自腫瘤細胞，相比納米顆粒，‘腫瘤細胞的分泌物’穿越血腦屏障確實相對容易。”
整體來看，外泌體相較于其他藥物遞送載體具有三大優勢：免疫原性更低、毒性更小、穿越BBB（血腦屏障）的能力更強。
目前，相比來說，以外泌體進行腫瘤早期篩查進展較快，而應用于藥物載體方向，則有巨大的發展前景。
參考文獻：
1.All roads lead to neuroscience: the 2013 Nobel Prize in Physiology or Medicine.
2.Exosome DNA: Critical regulator of tumor immunity and a diagnostic biomarker.
3.Exosomes in cancer development, metastasis, and immunity.
4.Glypican-1 identifies cancer exosomes and detects early pancreatic cancer.