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直面外泌體純化挑戰,切向流過(guò)濾如何勝出

更新時(shí)間:2023-11-27      點(diǎn)擊次數:864

近年來(lái),醫美界新刮起一陣外泌體風(fēng)潮,作為醫美新寵,外泌體更被喻為“抗衰圣品"。同樣科學(xué)界對外泌體也是大力追捧,無(wú)論是基礎研究還是技術(shù)開(kāi)發(fā)都呈現指數上升。研究方向百花齊放,外泌體可作為診斷標志物,獲取疾病相關(guān)信息的試驗診斷,比如腫瘤早期診斷、療效的預后評估;作為治療制劑,對其攝取臟器具有治療作用,甚至可以通過(guò)工程改造來(lái)增加其藥用范圍。作為藥物遞送工具,可以通過(guò)對外泌體內外蛋白進(jìn)行修飾及藥物攜載,以提高其靶向性及遞送效率。


外泌體提取和純化

外泌體的分離多采用超速離心、磁珠免疫捕獲、沉淀或過(guò)濾幾種方法,這些方法僅適用于前期研究,對于后期工藝放大難以滿(mǎn)足,限制了規?;a(chǎn)藥品級外泌體治療產(chǎn)品供臨床使用。致使有效的外泌體提取和純化工藝技術(shù)成為外泌體治療市場(chǎng)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)阻礙。


外泌體的挑戰

外泌體純化對大規模工業(yè)生產(chǎn)提出的技術(shù)挑戰主要來(lái)自于其結構與環(huán)境間相互作用,它們的脂質(zhì)包膜使它們容易受到多種作用力的影響。pH值會(huì )改變能夠穩定外泌體包膜的靜電和金屬親和作用,表面活性劑和有機溶劑也可以破壞脂質(zhì)成分,過(guò)高的糖和鹽濃度會(huì )通過(guò)滲透性休克誘導結構損傷。外泌體包膜的結構大且脆弱,容易受到剪切力的影響。所有這些特點(diǎn)限制了適用于外泌體純化的方法條件范圍。

切向流過(guò)濾技術(shù)在外泌體純化的應用

目前市場(chǎng)上出現了一種探索,借鑒細胞治療中病毒載體的純化工藝的技術(shù)措施,采用切向流過(guò)濾技術(shù)進(jìn)行濃縮和洗濾。同樣是不耐受高剪切力的大生物分子,同樣面臨工藝線(xiàn)性放大摸索的技術(shù)難題,切向流技術(shù)顯然是很好的解決思路。外泌體能耐受不高于4000s-1的剪切力,利用切向流過(guò)濾技術(shù),保持剪切力不變,可以通過(guò)放大膜面積來(lái)實(shí)現線(xiàn)性放大的工藝需求。

對于剪切力敏感的樣本,選擇一款帶有數據監控的自動(dòng)化設備顯然是很有必要的??梢詫?shí)時(shí)監控壓力情況、剪切力情況,尤其是在研發(fā)階段的工藝摸索,可以降低條件摸索的復雜性,操作的簡(jiǎn)便性,可以縮短整個(gè)工藝開(kāi)發(fā)的時(shí)間,無(wú)形的降低了研發(fā)成本。

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