构建与表征一种基于外泌体的多巴胺递送系统

外泌体可能是指细胞分泌的、大小在14至200纳米之间的囊泡，其来源于细胞内囊泡的分化过程，并参与细胞内物质运输和细胞间通讯，属于细胞外囊泡中最小的亚群。外泌体由早期内体分化形成，起源于细胞膜。干细胞可以从不同来源分离获得，例如骨髓或脂肪组织。

但成体组织来源的干细胞具有更高的免疫原性。由于外泌体体积较小，据称其在中枢神经系统疾病中发挥了重要作用，因为它能够穿过血脑屏障。首先，用五毫升 PBS 清洗已接种的华通氏胶间充质干细胞。然后加入五毫升胰蛋白酶 EDTA 溶液，并将培养瓶放入培养箱中。

孵育后，收集细胞，在1,500 G离心5分钟。然后弃去上清液，向试管中加入1毫升含10% FBS的DMEM-F12培养基。用PBS洗涤培养的细胞。

洗涤后，向细胞中加入无血清的 DMEM-F12 培养基，并置于培养箱中。为分离外泌体，收集无血清培养基，在 4°C 条件下以 300 G 离心 10 分钟。将上清液转移至另一离心管中，并通过逐步增加离心速度的连续离心法进行处理。

最后一次离心后，缓慢吸除上清液，并将沉淀物溶解于1毫升PBS中。涡旋振荡混匀，随后在4摄氏度条件下以110,000 G超速离心70分钟。向先前通过超速离心收集的外泌体悬液中加入3毫升PBS，并使用0.22微米滤膜过滤，对稀释后的悬液进行过滤除菌。

然后将500 µL灭菌后的外泌体悬液转移至另一管中。接下来依次加入500 µL浓度为0.5 mg/mL的多巴胺溶液和皂苷至灭菌悬液中。孵育后，对悬液进行超速离心。

该样本可用于纳米颗粒追踪分析（NTA）和动态光散射（DLS）分析，以表征载有多巴胺的外泌体，或在零下20摄氏度保存以备后续使用。在NTA分析中，测定来源于华通胶的外泌体平均粒径为98纳米，载有多巴胺的外泌体为110纳米。NTA与DLS分析所显示的纳米颗粒数量结果相互一致。

脐带华通胶来源的外泌体的zeta电位测定为-15.7毫伏，载有多巴胺的外泌体为-17.6毫伏。高效液相色谱分析载有多巴胺的外泌体在6.45分钟时检测到多巴胺的峰。累积药物释放曲线显示，在最初8小时内，74.8%的包封多巴胺从外泌体中释放出来。

研究了载有多巴胺的外泌体及游离外泌体对成纤维细胞的细胞毒性。尽管载有多巴胺的外泌体未表现出任何细胞毒性作用，但皂苷显著降低了成纤维细胞的活力。MTT实验显示，当成纤维细胞经载有多巴胺的外泌体处理后，细胞活力有所增加。

采用单因素方差分析（one-way ANOVA）评估结果的统计学显著性。此外，还研究了不同浓度的游离外泌体对成纤维细胞的细胞毒性作用。当游离外泌体浓度为25 µL/mL时，成纤维细胞的存活率更高。

中枢神经系统中，外泌体的大小对可塑性、神经反应、细胞间通讯以及大脑中的神经发生等过程起着至关重要的作用。此外，由于外泌体具有特定的表面特性，已观察到它们能够与靶细胞相互作用，并在药物递送过程中传递药物活性成分。在本研究中，我们首次通过将多巴胺封装入干细胞来源的外泌体，开发出一种新型药物制剂。

他提出，这种制剂将对帕金森病的治疗具有广阔前景。