劉亭弦 葉苗苗 朱雪瓊

化療是最常見的癌癥治療方法之一，但是傳統(tǒng)化療藥物存在低靶向性、長期使用易產(chǎn)生耐藥性、隨劑量增加毒副反應增加等不足，限制了其在癌癥治療上的應用[1-2]。近年來，納米藥物載體系統(tǒng)在癌癥治療中的應用得到學者們的重視，納米藥物載體系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、藥物緩釋性、高傳遞效率、生物相容性、靶向性等諸多優(yōu)勢，不僅可以提高藥物治療效果，還可以減少化療藥物對全身的毒副反應[3]。但是納米顆粒載藥系統(tǒng)對腫瘤的靶向性尚需進一步提高，同時需關注納米顆粒的安全性[4]。

外泌體（exosomes，EXOs）是由細胞分泌的納米囊泡，直徑約30～150 nm，具有低免疫原性、循環(huán)穩(wěn)定性、高生物相容性、低細胞毒性以及強血腦屏障穿透能力等特征[5]。近年來，越來越多的學者將其作為天然來源的納米材料用于傳遞藥物治療癌癥[6-9]。但是天然EXOs 的靶向性仍有不足，進入體內(nèi)后容易被機體清除或被非靶向細胞攝取，為了使藥物更加精準地遞送到靶向組織，目前多位學者對EXOs 進行了修飾改造，使EXOs 在疾病治療中展現(xiàn)出更大潛力[10-13]。

間充質(zhì)干細胞（mesenchymal stem cells，MSCs）來源于人體多種組織，如骨髓、脂肪組織、胎盤、羊水、臍帶等，具有不受限制的自我更新能力[2,5]。MSCs 來源的EXOs（MSCs-EXOs）有多種提取方式，目前常用的方法包括超速離心法、等密度梯度離心技術、尺寸排阻色譜法、聚合物沉淀法、超濾法、免疫親和捕獲法、基于微流控的分離方法等[14]。MSCs-EXOs 可以到達大多數(shù)的腫瘤部位，在腫瘤治療方面有很好的應用前景[15-16]。目前，有學者比較了腫瘤細胞來源的EXOs 與MSCs-EXOs 在腫瘤治療上的作用，發(fā)現(xiàn)MSC-EXOs 具有更好的腫瘤靶向性和聚集性[17]。因此，本文就MSCs-EXOs 作為藥物遞送載體在癌癥治療中的應用研究進展作一綜述，并對其發(fā)展進行展望。

1 骨髓MSCs（bone marrow mesenchymal stem cell，BMSCs）-EXOs 裝載阿霉素（doxorubicin，DOX）在癌癥治療中的應用

DOX 是廣泛用于癌癥治療的藥物之一，但其對心肌有嚴重的損害，故增加藥物的靶向性，減少藥物對心肌的損傷有重要的臨床意義[18]。

1.1 藥物攝取及毒性的研究 Gomari 等[19]將DOX 裝載到BMSCs-EXOs 中，構(gòu)建出BMSCs-EXOs-DOX 納米載藥體系。隨后將BMSCs-EXOs-DOX 與小鼠乳腺癌細胞TUBO 共培養(yǎng)，通過觀察595 nm 處DOX 的熒光發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EXOs-DOX 能被小鼠乳腺癌細胞TUBO 攝取并在細胞核內(nèi)積累。Gomari 等[20]在乳腺癌細胞BT-474 上也進行了相似的研究，將BMSCs-EXOs-DOX 與乳腺癌BT-474 細胞共培養(yǎng)2 h，發(fā)現(xiàn)DOX 被乳腺癌細胞BT-474 攝取并在細胞核內(nèi)積累。以上實驗提示BMSCs-EXOs 能被乳腺癌細胞攝取，可以作為藥物遞送載體。Gomari 等[20]分別用不同濃度的DOX、BMSCs-EXOs-DOX 及PBS（對照）培養(yǎng)乳腺癌細胞BT-474 和MDA-MB-231 后，采用四甲基偶氮唑鹽微量酶反應比色（methyl thiazolyl tetrazolium，MTT）法檢測24、48 h 的細胞存活率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DOX 組與BMSCs-EXOs-DOX組均能顯著降低乳腺癌細胞活力，且兩組比較差異無統(tǒng)計學意義，這提示BMSCs-EXOs 作為藥物載體并沒有改變DOX 對乳腺癌細胞的殺傷作用。以上研究結(jié)果表明BMSCs-EXOs 作為DOX 的藥物載體能被乳腺癌細胞攝取且不改變藥物本身對乳腺癌細胞的殺傷作用。

1.2 藥物釋放潛力的研究 Wei 等[21]將DOX 裝載到BMSCs-EXOs 中，分別在pH 4.5（模擬晚期腫瘤細胞酸性環(huán)境）和7.4（模擬生理環(huán)境）的PBS 中監(jiān)測BMSCs-EXOs-DOX 在36 h 內(nèi)的藥物釋放情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BM‐SCs-EXOs-DOX 在酸性環(huán)境中的藥物釋放速率、效率均高于生理環(huán)境下。提示晚期腫瘤細胞的酸性環(huán)境可以加速BMSCs-EXOs-DOX 載藥系統(tǒng)中藥物的釋放，表明了BMSCs-EXOs 作為藥物載體在惡性腫瘤治療方面具有優(yōu)勢。

1.3 腫瘤治療效果的研究 Gomari 等[19]將小鼠乳腺癌TUBO 細胞與不同濃度的BMSCs-EXOs-DOX 及DOX共孵育24、48、72 h，采用MTT 法檢測細胞活力，發(fā)現(xiàn)TUBO 細胞活力隨著DOX 濃度的增加而逐漸降低；藥物作用24、48 h 后，BMSCs-EXOs-DOX 和DOX 處理組的TUBO 細胞活力無明顯差異，但是藥物作用72 h 后，BMSCs-EXOs-DOX 處理組的TUBO 細胞活力較DOX 組明顯降低，這提示BMSCs-EXOs 作為載體在72 h 可以提高DOX藥物對小鼠乳腺癌細胞TUBO 的殺傷作用。

Wei 等[21]將骨肉瘤細胞MG63 分別與DOX、BMSCs-EXOs-DOX 共孵育1、4、24 h，經(jīng)DAPI 染色后（BMSCs-EXOs 為綠色、DOX 為紅色）用熒光顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EXOs-DOX 能率先進入到細胞核；隨后用流式細胞儀分析細胞內(nèi)DOX 的熒光信號，發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-DOX 組熒光強度高于DOX 組，提示骨肉瘤細胞對BMSCs-EXOs-DOX 的攝取效率更高。但在心肌細胞H9C2 中卻發(fā)現(xiàn)細胞對BMSCs-EXOs-DOX 的攝取較DOX 少。將MG63 細胞與BMSCs-EXOs-DOX 及DOX共孵育24 h，采用細胞計數(shù)試劑盒-8（cell counting kit-8，CCK-8）法檢測半數(shù)抑制濃度（the half maximal inhibito‐ry concentration，IC50）值，結(jié)果顯示BMSCs-EXOs-DOX對MG63 細胞的抑制作用比DOX 強（DOX 和BMSCs-EXOs-DOX 的IC50值分別為10.13、6.48 μg/ml），然而在心肌細胞H9C2 上卻發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-DOX 對心肌細胞的抑制作用明顯弱于DOX 組（DOX 和BMSCs-EXOs-DOX 的IC50值分別為7.312、29 μg/ml）。以上實驗提示BMSCs-EXOs 作為載體可以提高骨肉瘤細胞對藥物的攝取，同時降低藥物對心肌細胞的毒副反應。

1.4 對修飾后的BMSCs-EXOs 載藥系統(tǒng)的研究

1.4.1 體外研究 Bagheri 等[22]采用1-（3-二甲基氨基丙基）-3-乙基碳化二亞胺和N-羥基丁二酰亞胺交聯(lián)法（EDC/NHS 法）將羧酸修飾的黏蛋白1（mucin1，MUC1）適配體與BMSCs-EXOs 共價偶聯(lián)，制備出MUC1 靶向的BMSCs-EXOs（MUC1-BMSCs-EXOs）。隨后將DOX 裝載到MUC1-BMSCs-EXOs 及BMSCs-EXOs 中，采用MTT 法檢測不同濃度DOX、BMSCs-EXOs-DOX 和MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 對人乳腺癌細胞MCF7 的增殖抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-DOX 對乳腺癌細胞的增殖抑制作用弱于相同藥物濃度的MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 組（DOX 藥物濃度分別為15、7.5、3.75、1.875、0.937、0.468 μg/ml），這證明了經(jīng)過MUC1 配體修飾的BMSCs-EXOs 與BMSCs-EXOs相比有更好的抑制乳腺癌效果。研究者采用流式細胞術評估人乳腺癌細胞MCF7 對DOX、BMSCs-EXOs-DOX 及MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 的攝取，結(jié)果發(fā)現(xiàn)乳腺癌細胞對MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 的攝取更多，這提示MUC1 配體修飾的BMSCs-EXOs 能更精準的遞送藥物至乳腺癌組織。

Gomari 等[20]的研究也同樣證實了經(jīng)過修飾的BM‐SCs-EXOs 有更強的靶向能力。研究者通過轉(zhuǎn)染制備出表達人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）的BMSCs（HER2-BMSCs），隨后將DOX 裝載到HER2-BMSCs 來源的EXOs 中（HER2-BMSCs-EXOs-DOX），用PKH67 分別標記BM‐SCs-EXOs-DOX 和HER2-BMSCs-EXOs-DOX，并分別將其與乳腺癌細胞MDA-MB-231（HER2-）、SKBR3（HER2+）和BT-474（HER2+）共孵育24 h。隨后采用流式細胞術檢測，發(fā)現(xiàn)HER2-BMSCs-EXOs-DOX 與HER2+乳腺癌細胞BT-474 的結(jié)合率為37.21%，明顯高于BMSCs-EXOs-DOX 與癌細胞的結(jié)合率（8.37%），表明HER2-BMSCs-EXOs-DOX 對HER2+乳腺癌細胞的靶向作用。

Gomari 等[19]對HER2-BMSCs-EXOs-DOX 及BM‐SCs-EXOs-DOX 兩種載藥系統(tǒng)進行了對比研究。將小鼠乳腺癌細胞TUBO（HER2+）和4T1（HER2-）分別與被PKH67 染料標記HER2-BMSCs-EXOs 和BMSCs-EXOs、PBS、牛血清白蛋白共孵育，隨后采用流式細胞術進行分析，結(jié)果表明HER2-BMSCs-EXOs-DOX 與HER2+乳腺癌細胞的結(jié)合率比HER2-乳腺癌細胞要高，提示，經(jīng)過修飾的BMSCs-EXOs 能更加精準地遞送藥物到HER2+乳腺癌細胞。

1.4.2 體內(nèi)研究 Bagheri 等[22]構(gòu)建荷瘤結(jié)腸癌細胞C26 裸鼠模型，并選取腫瘤體積為200 mm3的荷瘤小鼠，分別經(jīng)尾靜脈注射DOX、BMSCs-EXOs-DOX、MUC1-BMSCs-EXOs-DOX，6、24 h 后采集并測量各組心、肝、脾、肺、腎等重要器官以及腫瘤組織內(nèi)的熒光信號，發(fā)現(xiàn)MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 組在腫瘤部位的熒光強度明顯高于BMSCs-EXOs-DOX 組，且BMSCs-EXOs-DOX 組和MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 組在心臟組織中的熒光強度低于DOX 組，表明MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 能更多被結(jié)腸癌組織攝取，且BMSCs-EXOs 作為DOX 的載體可以減少心肌細胞攝取DOX。為了研究DOX、BMSCs-EXOs-DOX、MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 對荷瘤小鼠腫瘤生長、體重變化情況和存活率的影響，研究者在腫瘤長至100～200 mm3時，將小鼠隨機分為4 組，每組5 只，分別尾靜脈注射DOX、BMSCs-EXOs-DOX、MUC1-BMSCs-EXOs-DOX、PBS（對照）治療，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 組小鼠結(jié)腸癌生長抑制率為65%，明顯高于DOX 組和BM‐SCs-EXOs-DOX 組的腫瘤生長抑制率（16%、25%）；動態(tài)監(jiān)測小鼠的體重后，并未發(fā)現(xiàn)MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 與BMSCs-EXOs-DOX 組小鼠體重出現(xiàn)下降趨勢，提示MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 與BMSCs-EXOs-DOX 組有較好的生物安全性，而DOX 組（12%）和對照組（14%）小鼠的體重均有下降趨勢，考慮可能是藥物的全身毒性和對照組小鼠腫瘤惡病質(zhì)導致的。治療30 d 后評估小鼠生存情況，發(fā)現(xiàn)MUC1-BMSCs-EXOs-DOX 組小鼠均存活，而BMSCs-EXOs-DOX 和DOX 組有3 只死亡，對照組所有老鼠均死亡。以上結(jié)果提示MUC1 配體修飾的BMSCs-EXOs 有更強的結(jié)腸癌靶向能力、更好的腫瘤治療效果和生物安全性。

Gomari 等[19]通過動物實驗也證實了HER2-BM‐SCs-EXOs 與BMSCs-EXOs 相比有更強的腫瘤靶向能力，研究者構(gòu)建出荷瘤HER2+乳腺癌細胞TUBO B6 裸鼠模型，當腫瘤生長至400 mm3時，隨機選取3 只小鼠，分別尾靜脈注射HER2-BMSCs-EXOs-DOX、BMSCs-EXOs-DOX、PBS（對照），在注射后60 min 采用活體成像系統(tǒng)觀察發(fā)現(xiàn)HER2-BMSCs-EXOs-DOX 和BMSCs-EXOs-DOX 組腫瘤部位的熒光強度均高于對照組，且HER2-BMSCs-EXOs-DOX 組熒光強度高于BMSCs-EXOs-DOX 組，這提示HER2-BMSCs-EXOs-DOX 能更好地靶向乳腺癌組織。為了進一步研究修飾后的BMSCs-EXOs 的乳腺癌治療效果，研究者將腫瘤體積為100 mm3的荷瘤小鼠隨機分為4 組，每組4 只，分別尾靜脈注射HER2-BMSCs-EXOs-DOX、BMSCs-EXOs-DOX、DOX、PBS（對照），2 次/周，持續(xù)5 次，在每次注射后測量小鼠體重以及腫瘤體積，結(jié)果發(fā)現(xiàn)接受HER2-BMSCs-EXOs-DOX 治療的小鼠的腫瘤生長速度比其余各組小鼠均慢，提示HER2-BMSCs-EXOs 裝載藥物后，對HER2+乳腺癌有更好的腫瘤治療效果。

2 BMSCs 裝載紫杉醇（paclitaxel，PTX）在癌癥治療中的應用

PTX 是一種天然的抗癌藥物，在各種癌癥中均為最常用的化療藥物之一，但因其治療的耐藥性以及毒副反應限制了其應用，因此采用適當?shù)妮d體遞送PTX到腫瘤局部后再發(fā)揮抑癌作用顯得尤為重要[23]。

2.1 體外研究 Zhou 等[24]將PTX 以及吉西他濱單磷酸鹽（gemcitabine monophosphate，GEMP）裝載到BM‐SCs-EXOs 中，構(gòu)建出BMSCs-EXOs-GEMP-PTX，隨后將人胰腺癌細胞MiaPaca-2 分別與BMSCs-EXOs、GEMP、BMSCs-EXOs-GEMP、GEMP+nab-PTX（nab-PTX 是一種商業(yè)化的靶向納米藥物）、BMSCs-EXOs-GEMP-PTX 共孵育48 h 后，采用MTT 法檢測各組對細胞活力的影響，結(jié)果表明BMSCs-EXOs-GEMP-PTX 對胰腺癌細胞增殖的抑制作用最為顯著；隨后采用流式細胞術分析各組對細胞凋亡以及細胞周期抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各組凋亡率分別是：BMSCs-EXOs-GEMPPTX組（39.81±1.42）%、BMSCs-EXOs組（1.10±0.44）%、GEMP（10.96±1.30）%、BMSCs-EXOs-GEMP組（16.00±1.96）%、GEMP+nab-PTX 組（33.02±1.22）%。結(jié)果表明，BMSCs-EXOs-GEMP-PTX 組的胰腺癌細胞凋亡率顯著高于其他組，同時發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-GEMP-PTX組對細胞周期的抑制作用也明顯增加。

2.2 體內(nèi)研究 Zhou 等[24]在裸鼠胰腺內(nèi)注射穩(wěn)定轉(zhuǎn)染熒光素酶的MiaPaca-2 細胞，構(gòu)建胰腺導管腺癌小鼠模型，將小鼠隨機分為5 組，每組8 只，分別每隔3 d靜脈注射BMSCs-EXOs、GEMP、BMSCs-EXOs-GEMP、GEMP+nab-PTX、BMSCs-EXOs-GEMP-PTX，每隔5 d測量腫瘤體積并記錄，觀察發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-GEMPPTX 組腫瘤生長最為緩慢，而BMSCs-EXOs-GEMP 組腫瘤生長速度慢于GEMP 組；研究者于開始治療的第27 天從每組隨機選取3 只小鼠處死，取小鼠的主要臟器（心、肝、脾等）進行HE 染色，觀察發(fā)現(xiàn)各組臟器均未見明顯變化；取腫瘤組織進行TUNEL 和Ki-67 染色發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EXOs-GEMP-PTX 組胰腺癌細胞凋亡數(shù)量最多、增殖活性最低。將剩余的小鼠繼續(xù)喂養(yǎng)至死亡，獲得各組小鼠的生存曲線，觀察發(fā)現(xiàn)BMSCs-EXOs-GEMP-PTX 組小鼠生存期最長。以上結(jié)果均表明，BMSCs-EXOs 作為PTX 載體在體內(nèi)發(fā)揮更強的抗腫瘤能力。

2.3 對修飾后的MSCs-EXOs 載藥系統(tǒng)的研究 目前的研究發(fā)現(xiàn)MSCs-EXOs 存在提取較困難、產(chǎn)量偏低等不足，故有研究者提出了外泌體擬態(tài)囊泡（exosome mimetics，EMs）的設想，將其作為藥物傳遞系統(tǒng)具有EXOs 的優(yōu)點，同時具有制備簡單、產(chǎn)量大的優(yōu)勢，臨床應用前景廣[25]。

Kalimuthu 等[26]認為BMSCs-EMs 裝載藥物對腫瘤也有較好的抑制作用。研究者將PTX 裝載到BMSCs-EMs 中，隨后將乳腺癌細胞MDA-MB-231 分別與不同濃度的BMSCs-EMs-PTX 和BMSCs-EMs 共培養(yǎng)24、48 h，發(fā)現(xiàn)BMSCs-EMs 并不影響乳腺癌細胞活力，而BMSCs-EMs-PTX 作用組癌細胞活力隨著PTX 藥物濃度的增加而降低。進一步采用MTT 法評估各組對乳腺癌細胞存活率的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EMs 并不影響乳腺癌細胞存活狀況，而BMSCs-EMs-PTX 可以明顯抑制乳腺癌細胞的生長。以上實驗表明BMSCs-EMs 作為藥物載體在乳腺癌治療中是安全的，同時可以攜帶PTX 并將其遞送到乳腺癌細胞，抑制腫瘤細胞生長。隨后，研究者構(gòu)建荷瘤乳腺癌細胞MDA-MB-231 裸鼠模型，并將小鼠隨機分為3 組，分別于第1 天、第5 天瘤內(nèi)注射BMSCs-EMs、BMSCs-EMs-PTX 及PBS（對照），連續(xù)觀察腫瘤生長曲線后發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EMs-PTX 組腫瘤生長速度與其余組相比明顯減慢；在第8天處死小鼠，剝離腫瘤并稱重后發(fā)現(xiàn)BMSCs-EMs-PTX 組的腫瘤重量明顯輕于其余各組。提示BMSCs-EMs-PTX 在乳腺癌的治療中有較好的效果。

3 BMSCs 裝載去甲斑蝥素（norcantharidin，NCTD）在癌癥治療中的應用

3.1 藥物釋放潛力的研究 Liang 等[27]采用電穿孔法將NCTD 裝載到BMSCs-EXOs 中，隨后在模擬正常體液環(huán)境[（37±1）℃，pH 7.4）]和腫瘤環(huán)境[（42±1）℃，pH 5.8）]的條件下，比較NCTD 和BMSCs-EXOs-NCTD的體外釋放水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在正常體液環(huán)境中，BMSCs-EXOs-NCTD 組的藥物釋放（36 h 藥物釋放率79.84%）比NCTD 組（10 h 藥物釋放率93.02%）緩慢，這表明BMSCs-EXOs 裝載NCTD 后使藥物具有一定的緩釋性。而在模擬腫瘤環(huán)境的條件下，BMSCs-EXOs-NCTD 組的48 h 藥物釋放量（80.78%）比正常體液環(huán)境（72.14%）明顯增多，這說明腫瘤環(huán)境能促進干細胞來源EXOs 攜帶藥物的釋放。

3.2 腫瘤治療效果的研究 Liang 等[27]將人肝癌細胞HepG2 與BMSCs-EXOs、無血清培養(yǎng)基（對照）以及不同濃度的NCTD、BMSCs-EXOs-NCTD 共孵育24 h，隨后采用CCK-8 法檢測各組對肝癌細胞活力的影響，結(jié)果顯示，NCTD 組和BMSCs-EXOs-NCTD 組的肝癌細胞活力隨著藥物濃度的增加而降低，且相同濃度的BMSCs-EXOs-NCTD 與NCTD 相比對肝癌細胞活力的抑制作用更明顯，提示BMSCs-EXOs 和NCTD 對肝癌細胞有協(xié)同殺傷作用；同時發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EXOs-NCTD 組對肝癌細胞侵襲和遷移的抑制作用比對照組（無血清培養(yǎng)基）、BMSCs-EXOs 組、NCTD 組均明顯；采用流式細胞術檢測各組對細胞凋亡和細胞周期阻滯的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BMSCs-EXOs-NCTD 組凋亡率明顯高于NCTD 組，且BMSCs-EXOs-NCTD 組G2期細胞比例與NCTD 組相比明顯增加。隨后研究者構(gòu)建荷瘤肝癌細胞HepG2 雄性裸鼠模型，30 d 后將荷瘤小鼠隨機分為3 組，每組5 只，分別每3 d通過尾靜脈注射NCTD、BMSCs-EXOs-NCTD、0.9%氯化鈉溶液（對照），治療結(jié)束后取肝臟腫瘤，發(fā)現(xiàn)NCTD 組和BMSCs-EXOs-NCTD 組與對照組相比均能明顯抑制腫瘤生長，且BMSCs-EXOs-NCTD 的抑制效果最好。隨后取小鼠主要器官（心、肝、腎、脾）和腫瘤組織進行HE 染色并觀察，發(fā)現(xiàn)未經(jīng)治療的荷瘤小鼠肝臟損傷嚴重（癌癥損傷），經(jīng)NCTD 治療的小鼠肝臟和腎臟均有一定程度的損傷（肝、腎損害是NCTD 最主要的毒副反應），而經(jīng)BMSCs-EXOs-NCTD 治療的小鼠各主要器官組織均未見明顯損傷。表明BMSCs-EXOs作為藥物載體對肝癌有更好的治療效果，同時可以減輕NCTD 對肝腎損害等毒副反應。

4 MSCs-EXOs 裝載和厚樸酚（Honokiol）在癌癥治療中的應用

4.1 對藥物攝取的研究 Kanchanapally等[28]將Honoki‐ol 裝載到MSCs-EXOs 中，分別將胰腺癌細胞MiaPaCa和Colo357 與MSCs-EXOs-Honokiol、Honokiol 共孵育4 h，采用質(zhì)譜法測定藥物在兩種胰腺癌細胞內(nèi)的積聚，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)MSCs-EXOs-Honokiol 處理的胰腺癌細胞內(nèi)藥物積累比Honokiol 組明顯增加（胰腺癌細胞MiaPaCa 內(nèi)藥物濃度增加3.64 倍，而在胰腺癌細胞Colo357 內(nèi)藥物濃度增加4.68 倍），這提示MSCs-EXOs-Honokiol 能更有效地遞送藥物。

4.2 腫瘤治療效果的研究 Kanchanapally 等[28]將多種（胰腺、乳腺、卵巢、結(jié)腸和前列腺）癌細胞系與Honoki‐ol、MSCs-EXOs-Honokiol 共孵育72 h 后分別測定IC50值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MSCs-EXOs-Honokiol 對癌細胞的殺傷力是Honokiol 的4～5 倍；隨后將胰腺癌細胞MiaPaCa 和Colo357 與不同濃度的Honokiol、MSCs-EXOs-Honokiol共孵育2 周后檢測胰腺癌細胞克隆變化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)胰腺癌細胞的克隆性隨著藥物濃度的增加而降低，且MSCs-EXOs-Honokiol 組細胞克隆數(shù)較Honokiol 組少。將Colo357 細胞分別與MSCs-EXOs、Honokiol、MSCs-EXOs-Honokiol 及單純培養(yǎng)基（對照）共孵育24 h 后，采用流式細胞術測定各組細胞周期分布，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MSCs-EXOs 組對細胞周期沒有影響，而MSCs-EXOs-Honokiol 組處于G1期的胰腺癌細胞與其他組相比積累增多，且復制S 期細胞數(shù)量減少；用細胞活死實驗檢測各組對細胞存活的影響后發(fā)現(xiàn)，MSCs-EXOs-Honokiol 組胰腺癌細胞死亡率比Honokiol 組高，同時發(fā)現(xiàn)細胞周期蛋白依賴性激酶（cyclin-dependent kinase，CDK）2、CDK4 表達和抗凋亡蛋白B 細胞淋巴瘤2 蛋白（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）、特大型B 細胞淋巴瘤（Bcell lymphoma-extra large，Bcl-xL）表達均明顯減少，而p21 和細胞凋亡蛋白Bcl-2 相關X 蛋白（B-cell lympho‐ma-2associated X protein，Bax）的表達明顯增加。提示MSCs-EXOs-Honokiol 可以通過改變細胞周期進程和促進細胞凋亡從而抑制腫瘤細胞生長。

5 人子宮內(nèi)膜干細胞（human endometrial stem cells，hEnSCs）來源的EXOs（hEnSCs-EXOs）裝載阿托伐他?。╝torvastatin，Ato）在癌癥治療中的應用

Nooshabadi 等[29]將Ato 裝載到hEnSCs-EXOs 中，構(gòu)建出hEnSCs-EXOs-Ato。利用熒光標記技術對人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞U87 攝取hEnSCs-EXOs-Ato 的情況進行評估，發(fā)現(xiàn)hEnSCs-EXOs-Ato 能被U87 細胞攝取并積累。隨后，研究者評估了hEnSCs-EXOs-Ato 的藥物釋放潛力，發(fā)現(xiàn)hEnSCs-EXOs-Ato 可以在長時間內(nèi)（48 h藥物釋放率約為50%，168 h 藥物釋放率約為75%）連續(xù)釋放藥物。同時，通過MTT 法和流式細胞術分別檢測Ato 和hEnSCs-EXOs-Ato 對U87 細胞活力的影響，結(jié)果表明hEnSCs-EXOs-Ato 組對U87 細胞活力的抑制作用比Ato 組更強。

6 人臍帶華通膠MSCs（wharton jelly of umbilical cord tissue mesenchymal stem cells，WJMSCs）來源的EXOs（WJMSCs-EXOs）裝載PTX 在癌癥治療中的應用

Abas 等[30]將PTX 裝載到WJMSCs-EXOs 中，構(gòu)建出WJMSCs-EXOs-PTX。隨后研究者分別在pH 為7.4、6.3 和5.0 的PBS 中檢測WJMSCs-EXOs-PTX 的藥物釋放情況，發(fā)現(xiàn)在pH 為5.0 的PBS 中，WJMSCs-EXOs-PTX 的藥物釋放量最高，且藥物釋放速率最快。

研究者采用MTT 法研究不同濃度WJMSCs-EXOs、WJMSCs-EXOs-PTX（濃度為0.1、1、10、100 μg/ml）對宮頸癌細胞Hela 的生長抑制作用，發(fā)現(xiàn)WJMSCs-EXOs-PTX 能顯著抑制Hela 細胞生長。隨后，采用流式細胞技術和克隆形成實驗分別檢測WJMSCs-EXOs（10 μg/ml）、WJMSCs-EXOs-PTX（10 μg/ml）對Hela 細胞凋亡和增殖的影響，發(fā)現(xiàn)WJMSCs-EXOs-PTX 組Hela 細胞的凋亡率為（33.71±1.55）%，較WJMSCs-EXOs 組（0.81±0.05）% 明顯增高，且WJMSCs-EXOs-PTX 組細胞克隆數(shù)明顯減少，表明WJMSCs-EXOs-PTX 對Hela 細胞生長有明顯抑制作用。除此之外，研究者還發(fā)現(xiàn)WJMSCs-EXOs-PTX 處理24 h 后的Hela 細胞與WJMSCs-EXOs 處理相比，上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化激活相關蛋白轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factorβ，TGF-β）、白細胞抑制因子、鋅指轉(zhuǎn)錄因子（Slug）、Notch、β-連環(huán)蛋白（β-catenin）水平下降，凋亡相關蛋白Bax、裂解的天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶（cleaved cysteine-containing aspartate-specific proteases，cleaved-Caspase）-3、cleaved-Caspase-9 水平升高而Bcl-2 水平下降，表明WJMSCs-EXOs-PTX 可以促進宮頸癌Hela 細胞凋亡，并抑制宮頸癌細胞上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程。

7 總結(jié)與展望

MSCs-EXOs 因其天然的腫瘤靶向性、低免疫原性等諸多優(yōu)勢，被廣泛用作納米載藥顆粒來治療多種癌癥。MSCs-EXOs 裝載不同的藥物后，在乳腺癌、胰腺癌、結(jié)腸癌、骨肉瘤等惡性腫瘤的治療中均展現(xiàn)出優(yōu)勢，MSCs-EXOs 載藥系統(tǒng)有更好的藥物釋放潛力。MSCs-EXOs 載藥系統(tǒng)能被腫瘤細胞攝取，在提高化療藥物抑制腫瘤效果的同時可以降低藥物本身的毒副反應、減輕對其他器官的生物毒性。經(jīng)過修飾的MSCs-EXOs 有更高的腫瘤靶向能力，大大提高了藥物遞送的精準度，在腫瘤治療中更為安全、有效。相較于單純藥物，MSCs-EXOs 作為納米材料傳遞藥物治療癌癥有很多優(yōu)勢和發(fā)展空間。

隨著研究的深入，MSCs-EXOs 藥物遞送載體的優(yōu)勢得到了認識，但是MSCs-EXOs 生產(chǎn)與儲存、裝載藥物的效率以及靶向運送藥物的準確性仍需引起研究者的重視。利用MSCs-EXOs 裝載藥物治療癌癥值得更深入的研究。