[发明专利]生物体颗粒、氧化还原体、方法和组合物

说明书

提供一种包含细胞膜组分并被设计以与靶细胞进行融合的人造生物体颗粒、颗粒的用途方法以及其制造方法，其中所述生物体颗粒被工程化以携带包含至少一个预定活性分子的货物；并且在该生物体颗粒与该靶细胞融合后所述货物能够释放到该靶细胞中；并且其中细胞膜组分源自所选的细胞或细胞外来源。

技术领域

本发明涉及被工程化以递送活性生物材料的新型生物体(bioxomes)颗粒、他们的制备方法及其用途。

发明背景

外泌体是一类天然存在的分泌型脂膜微囊泡，他们携带核酸和蛋白质，通过在细胞器之间和细胞之间转移这些物质来实现细胞间通讯。外泌体是通过内吞溶酶体(endolysosomal)囊泡的内陷而形成的，这些囊泡与质膜融合后在细胞外释放。

外泌体在稳态条件下或在疾病状态的病理期间具有多种生理功能。细胞向细胞外环境释放不同类型的、来源于内体(endosomal)膜和质膜的膜囊泡，其分别称为外泌体和微囊泡(MV)。通过作为细胞之间转移膜蛋白和胞浆蛋白、脂质以及RNA的运载体，总体上这些细胞外囊泡(EV)表示了细胞间通讯的一种重要模式。

由于脂肪酸，特别是多不饱和脂肪酸(PUFA)中存在多个双键，脂质对于FR而言是一种特别有价值的底物。脂质过氧化(LPO)是一种链式过程，由三个主要步骤组成：引发、增长和终止。天然质膜的主要组分是极性磷脂(PL)，其由PUFA组成，并且因此易受氧化应激的影响。传统上，LPO被认为是氧自由基引起损伤从而导致膜破坏、退化和细胞死亡的主要过程。

天然外泌体中存在遗传物质和蛋白质意味着外泌体可能作为此类生物物质的运载体。类似于脂质体的结构，膜双层和水性核的结构使得他们的内容物能够穿过细胞膜递送。因此，外泌体具有作为各种生物材料的递送系统的巨大潜力。外泌体以及用于外泌体制备的方法的大量应用描述于US2004/0082511；US5,428,008、US5,165,938；US2004/0082511；US9/119,974；US2013/0143314；US2011/0014251；US2013/0052647；WO2015110957；WO/2015/138878；US20130209528；WO2009105044；US8,138,147；US8,518,879；US8,138,147；US2011/0003008；US2013/0209528；US2011/0003008；US2013/0209528中。

基于其膜融合和细胞内靶向特性，外泌体有望用作药物递送系统(Drug DeliverySystem)，以克服现有技术中目前使用的DDS的尚未解决的需求：(i)由于细胞外酶，裸基因和核酸的递送不稳定；(ii)病毒和脂质体DDS被宿主免疫系统识别为外来颗粒，导致产生针对他们的抗体，并且因而降低递送和安全性；(iii)大多数活性天然药物和治疗药物本质上都是疏水性的，因此易于LPO，并且具有较差的生物利用性。上述所有是为了实现外泌体DDS(药物递送系统)目标而有待克服的主要挑战，该目标为：提高生产产量，控制加载、稳定性和组合物(包括蛋白质和DNA)。此外，目前用于外泌体生产的已知方法复杂且多步骤，其限制了其作为治疗货物的递送运载体的临床适用性。因此，仍然需要一种简单、稳健、有成本效益、工业化方法用于大规模生产外泌体激发的人造膜囊泡，该人造膜囊泡将保持最大的膜完整性、对LPO链反应的稳定性以及他们作为治疗剂、递送运载体和研究工具用途所需的天然特征。

发明内容

因此，本发明的主要目的是克服现有技术方法和系统的缺点，以便工业化规模生产外泌体样人造颗粒，该人造颗粒保持最大的膜完整性并且工程化用于作为递送活性生物分子的运载体或为具有多种工业应用的独立制剂。

本发明提供一种包含细胞膜组分并被设计以与靶细胞进行融合的人造生物体颗粒，其中所述生物体颗粒被工程化以携带包含至少一个预定活性分子的货物；并且其中在该生物体颗粒与该靶细胞融合后，所述货物可释放进该靶细胞中；并且其中该细胞膜组分源自所选的细胞或细胞外来源。