科学通报 | 探索外泌体的医学奇迹：纳米科技引领精准医疗新时代

近日，南方医科大学李振华团队在《科学通报》发表以“基于外泌体的纳米材料的医学研究进展与前景展望”为题的综述论文，对外泌体及外泌体介导的纳米材料在医学疾病预防、诊断、监测和治疗领域中的若干优势和疾病相关的应用实例进行了归纳总结，提出了目前研究面临的诸多挑战和科学家们做出的巨大努力。

外泌体表面可通过工程改造纳入特定分子标志物，实现靶向识别并与病变组织结合，提高药物生物利用度和疗效，促进精准治疗策略。生物材料的应用不仅可以保护治疗性外泌体免受降解，还能控制其释放速率，从而提高对疾病的治疗效果。

本文系统总结了外泌体及其介导的纳米材料在医学疾病预防、诊断、监测和治疗等领域的优势和疾病相关应用实例。在疾病预防中，外泌体从其亲代细胞中携带蛋白质、核酸、脂质和其他细胞成分，这使得它们可以发挥亲代细胞的一些生物学效应，外泌体及其介导的纳米材料辅助预防疾病的发生发展成为研究热点。另外，外泌体装载免疫因子在免疫调节中起着至关重要的作用，可用于疾病预防。在疾病诊断和监测中，将外泌体与不同的功能基团偶联极大地促进了对它们分布、运输和功能的实时动态监测。外泌体独特的磷脂双分子层膜系统使其在癌症诊断和监测中发挥着双重功能，通过外泌体膜特定分子的修饰使其既可作为各种肿瘤疾病的标志物，亦可作为修饰为靶向肿瘤的药物载体等。在疾病治疗中，外泌体作为天然的纳米载体，具有低免疫原性和高生物相容性，能够有效地传递药物和基因至靶细胞，从而提高治疗效率和减少副作用。外泌体纳米材料因其良好的生物安全性和生物分布，其能够大量聚集在肿瘤部位，从而提高肿瘤的治疗效果, 降低毒副作用；由于外泌体纳米材料改善的生物功能和搭载药物的治疗特性，已成为有前景的心血管组织修复策略，增加心血管系统中外泌体的积累从而减少所需剂量的靶向技术，以及用特定生物分子促进工程化外泌体被细胞内化的策略可能是其在临床中成功使用的关键。外泌体天然的双层磷脂分子层结构使其可以通过跨血脑屏障，向神经细胞递送治疗性分子。基于外泌体的药物输送为治疗神经退行性疾病和脑部肿瘤提供了新的思路。工程化外泌体在多种系统疾病的治疗中展现出广泛的应用前景。通过不断的技术创新和优化，未来有望开发出更多针对特定疾病的高效、安全的工程化外泌体疗法，为人类健康事业做出更大贡献。

通过综合分析外泌体介导的纳米材料的发展和应用，我们强调了科学家们为解决该领域当前面临的众多挑战所做出的重要贡献。本综述旨在让研究者对外泌体纳米材料有更深刻的理解，激发潜在的新研究方向，进一步促进外泌体纳米医学材料的临床转化，从而加速生物医学领域的创新和进步。

随着研究的深入和技术的进步，可以预期这些材料将在未来的医疗实践中发挥越来越重要的作用。让我们共同期待，外泌体纳米材料在精准医疗新时代的辉煌篇章！

文章信息

潘玉璇, 李振华. 基于外泌体纳米材料的医学研究进展与前景展望. 科学通报, 2025, 70: 3889–3908

doi: 10.1360/TB-2025-0069

转载、投稿请留言

| 关注科学通报 | 了解科学前沿