为了更好地了解EV,MPIMR 的科学家和合作团队选择了一种自下而上的合成生物学方法。在试管中,他们设计并组装了全合成的细胞外囊泡,以在形式和功能上精确模仿其自然角色模型。通过这种方式,他们旨在更好、更系统地评估EV在伤口愈合过程中的作用,并了解囊泡内每个成分的相关性和功能。他们使用脂滴的自下而上的方法能够微调 EV 的功能并创建可编程的 EV 技术。 “我们有可能创造出具有各种特征的合成囊泡——这就是自下而上方法的美妙之处。它让我们有机会为不同的目的复制、调整和改进自然结构。”文章的第一作者、MPIMR细胞生物物理学系的博士后研究员Oskar Staufer 说。
为了证明合成 EV 在伤口愈合过程中的功能,研究人员研究了实验室培养的人类供体皮肤的愈合行为。当他们用合成外泌体治疗这些皮肤上的伤口时,EV可以显示出更快的愈合和更快的伤口闭合。在测试合成外泌体改善新血管形成的能力时,也进行了类似的观察,这是另一个与多种治疗环境(例如手术后组织再生和心脏损伤)极为相关的过程。通过深入研究用合成 EV 处理的细胞内的作用机制,科学家们还能够确定 EV 中负责触发治疗效果的关键分子。确定 EV 的关键成分是一项关键进步,未来可能会设计出具有治疗价值的可单独调节的囊泡,用于治疗癌症、免疫疾病或神经退行性疾病等多种疾病。