糖尿病视网膜病变、老年黄斑变性等在内的一系列眼底病，是临床上致盲的主要原因。眼内频繁注射抗VEGF药物是一线治疗方案，但调控机制单一并且半衰期短，疗效并不令人满意。外泌体是一种微型细胞外膜囊泡，主要由细胞内多泡体与细胞膜融合后，释放到细胞外基质中形成，内含多种核酸、功能蛋白、脂质及转录因子等生物分子，具有靶向性强、安全性高、网状调控等优势，为眼底病的新型治疗带来希望。如何结合眼部特点，实现外泌体在眼内的“仿生释放”，达到最佳疗效，是需要解决的难题。首都医科医院陶勇教授基于多年的慢性眼底疾病临床诊疗经验，与中科院过程工程所生化工程国家重点实验室马光辉院士和魏炜研究员团队交叉合作，提出了“类细胞”剂型的新策略，进行了眼底疾病治疗的探索性研究。研究人员基于独创的自愈合大孔微球（Cap）来负载外泌体（Exo）。由此所构建的ExoCap体系可以在粒径大小、内腔结构和释放行为三个方面实现对功能性细胞的模拟，解决“仿生释放”的难题。制备后的“类细胞”微胶囊的颗粒尺寸为25.5±0.5μm，在表面和互连的多腔上孔径3.4?±?0.2?μm，内部负载外泌体。研究人员制备了小鼠视网膜缺血再灌注损伤（RIRI）模型，结果发现，大孔微球装载间充质干细胞外泌体（MExo）可以有效地阻止视网膜细胞凋亡，视网膜厚度恢复到正常视网膜厚度的89.1%。此外，团队在小鼠和食蟹猴致敏分枝杆菌性葡萄膜炎（PMU）模型中证明了，大孔微球装载调节性T细胞外泌体（TrExo）可以抑制眼内炎症，IL-1β、IL-6、IL-8和TNF浓度显著下降，屈光间质透明度增加，电生理提示视网膜功能增进，副作用较糖皮质激素例如曲安奈德（TA）治疗方案显著更低。“类细胞”微胶囊在玻璃体腔沉积于下方，不会干扰屈光间质清晰度。
本研究工作于年10月23日发表于NatureBiomedicalEngineering杂志。
▼图1ExoCap的构建及MExoCap和TrExoCap对于小鼠RIRI和PMU模型的疗效：a.ExoCap构建过程示意图；b.Exo的透射电子显微镜图像；c.自愈合大孔微球愈合前（左）后（右）扫描电子显微镜图像；d.ExoCap的共聚焦显微镜图像；e.MExoCap治疗小鼠RIRI模型示意图；f.RIRI小鼠的视网膜细胞凋亡情况；g.TrExoCap治疗小鼠PMU模型示意图；h.PMU小鼠视网膜切片中CD8+T细胞（CD8）、巨噬细胞（F4/80）、M1型巨噬细胞（INOS）的分布情况▼图2TrExoCap对于食蟹猴PMU模型的疗效：a.TrExoCap的构建及其治疗食蟹猴PMU模型的示意图；b.眼底彩色照相分析TrExoCap在食蟹猴PMU模型中的治疗效果;c.食蟹猴眼内房水中IL-1β，IL-6，IL-8及TNF水平；d.玻璃体腔注射TrExoCap后基于血液多重指标的安全性考察
本研究的延伸
鉴于ExoCap仅包含细胞外泌体组分和FDA批准的PLGA材料，并且在小鼠和食蟹猴模型中显示了较好的安全性和有效性，该创新剂型具有较大的临床转化潜力。并且基于该体系构建的通用性和灵活性，可以按照不同疾病的治疗需求负载不同细胞来源的外泌体，有望形成平台性技术。据研究人员介绍，上述成果仍属于动物水平的临床前研究，实际临床疗效仍有待进一步研究。研究团队正在按照相关要求合作推进临床个体化治疗的研究。陶勇教授团队在眼底疾病精准诊疗领域、眼内液检测和眼底疾病药物递送系统研发等领域有持续积累。相关工作相继发表于NatureBiomedicalEngineering、Nanoscale、Retina、IOVS、JMaterChemB、ChemicalCommunications、ActaBiomaterialia等眼科和生物医药领域国际知名学术期刊上。本工作是该团队基于以往的研究基础，在眼底病治疗领域的新突破。包晗硕士及田颖博士为该论文共同第一作者，陶勇教授（医院）、魏炜研究员（过程工程研究所）和马光辉院士（过程工程研究所）为共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金项目、北京自然科学基金项目、医院管理中心“登峰”人才培养计划等的支持。备受
