IGC2024专访 | 前沿探索：尹航教授论外泌体技术在医疗领域的革命性潜力

Original IGC组委会商图药讯

2024-10-17

IGC2024 | 会前专访系列

-IGC 2024-引言IGC 2024

外泌体在细胞通讯中的作用，不仅关系到组织修复和免疫调节，还与多种疾病的发生发展紧密相连。随着对外泌体功能的深入理解，它们在精准医疗中的应用前景变得愈发广阔。从早期诊断到靶向治疗，外泌体的潜力正在逐步被挖掘和利用。现在，我们正处于一个关键的转折点，对外泌体的研究不仅能够推动基础科学的发展，更有可能为临床治疗带来突破性的进展。

第八届IGC免疫基因及细胞治疗大会即将于9月6-7日在北京召开，大会特设“外泌体应用研发及产业化”专场。由此，IGC组委非常荣幸在会前邀请到来自清华大学的尹航教授，分享他在研究与转化领域的最新进展、面临的挑战以及未来的发展方向。

采访嘉宾：尹航，清华大学，教授

尹航，清华大学校学术委员会委员、校科技伦理委员会委员、药学院教授、原副院长。尹航教授现任Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters主编、Journal of Extracellular Vesicle责任主编、Cell Chemical Biology编委、国际细胞外囊泡协会资深顾问、中国细胞外囊泡学会顾问、中国生物医药产业链创新与转化联盟重大需求专委会主任委员、全国中药标准化技术委员会委员、中国药学会药物化学专委会委员。尹航教授团队在本领域一流期刊发表研究论文超过150篇(引用超2.5万次, H-Index>63)；科研成果已申请专利20余项（授予中国、美国、欧盟、日本等专利十余项），首创的1.1类候选药物获得美国FDA和中国CDE临床试验IND批准。尹航教授先后获得中组部国家特聘专家及中国科协海智特聘专家称号、国家自然基金委杰出青年科学基金、北京市卓越青年科学家奖、吴阶平-保罗·杨森医学药学奖、中国药学会科学技术一等奖、教育部自然科学二等奖、美国化学学会大卫·罗伯特森杰出药物化学家奖、美国癌症研究学会格特魯德·埃利恩奖、霍华德·休斯医学研究院合作创新奖、以及美国国家卫生研究院的 NIDA 青年化学家奖等多个奖项。

01

Q
IGC 组委会

尹教授，作为外泌体研究和转化领域的领军人物，您如何看待外泌体技术的发展与趋势？以及未来外泌体技术最有潜力的应用有哪些？

A
尹航教授

首先感谢会议提供的机会和外泌体领域的同仁交流。extracellular vesicles是细胞间通讯的一个主要的介质，当前已成为学界主流观点。在这里我先纠正一点，国际细胞外囊泡协会（ISEV）在近期已经建议大家尽量使用细胞外囊泡这一术语而非外泌体，主要原因是囊泡有多种不同的来源和细胞分泌的机制。总体来说，细胞外囊泡包裹或负载着蛋白、核酸、代谢分子等物质，它在不同组织器官内乃至不同的种属之间的细胞间通讯都发挥着重要作用。它们主要在不同体液（包括血液、尿液、唾液、脑脊液、母乳等）中传递信息，因此在刚刚被发现的时候，对于疾病的“液体活检”，即收集体液进行疾病诊断、预测、和预后监测提供了巨大的可能，引起了广泛的研究兴趣。

与传统的临床组织活检相比，从血液、尿液等体液中富集的细胞外囊泡具有非侵入性、内容物丰富、稳定性高等优势，可以从蛋白质、RNA、DNA、代谢小分子等多维度分析疾病特征。除了疾病早筛，细胞外囊泡在疾病预后监测以及治疗领域，尤其是基因编辑和干细胞来源的细胞外囊泡，在近期也受到了广泛的关注。由于细胞外囊泡，是天然的细胞间通讯手段，有着容易吸收，免疫原性低等特点，可以进行靶向递送等特殊的技术优势。因此，除了在医疗领域，细胞外囊泡在医美、大健康等领域也获得了广泛的关注。

在过去的几年里，无论是在国内还是国际上，细胞外囊泡在疾病早筛、监测和治疗等方面都展现了在基础科研和产业转化的巨大潜力。预期在未来的几年内，细胞外囊泡相关研究和应用仍然会保持一个强劲的势头，继续保持着一个健康的成长趋势。

02

Q
IGC 组委会

尹教授，您在外泌体领域有着深厚造诣。请问在您看来，目前外泌体在研究和转化层面上还存在哪些挑战？

A
尹航教授

细胞外囊泡确实尽管热度很高，但是在制备技术及监管等领域，仍然存在着较大的挑战。

第一，细胞外囊泡尺度在纳米级别，直径在数十到数百纳米，对这么小的物质很难进行质控（QC），尤其是达到高重复性的、排除细胞器或细胞膜碎片等杂质的干扰情况下进行精准的提纯和富集，能够达到工业生产量以及进行合理的QC的大规模制备仍然是现在的一个主要技术难点；第二，由于细胞外囊泡的发展速度是呈现指数级的，相应的市场监管还比较滞后。在世界范围内，无论是欧美还是亚太，在细胞外囊泡科研和监管领域都在进行积极的探索，尤其是人源细胞外囊泡在体内治疗的应用，现在相关的监管措施还在积极讨论中。

03

Q
IGC 组委会

尹教授，外泌体的提取技术一直是实现产业化的关键挑战。想请教一下您，目前在外泌体提取技术方面，我们取得了哪些重要的进展和突破？

A
尹航教授

刚才提到细胞外囊泡，是纳米大小的微小颗粒，比传统可见光波长还小。所以对它们进行产业化应用的提取表征，一直是产业所关注的一个重点难点问题，在过去的十几年，我们也看到国际上的主流细胞外囊泡提取技术，也从以前的主要依赖密度差异的提纯方式，到超速离心，再到柱状色谱分析、纳米流式等多种技术。这些技术现在被广泛运用，那么在发展的同时，也渐渐显现和暴露出它们各自的各种优缺点。

现在对于产业化来说，一个是大规模的量化生产，另一个是适合临床检验场景的高纯度、高丰度、高通量、易操作的体液外泌体分离，尤其是可以符合监管要求的标准流程和方法，仍然是主要难点。当然，现在的一些国际上和国内的主流公司（如：EVOX、ExoCoBio、亿航生物、同腾生物、恩泽康泰、汇芯生物、厦门福流等），也已经发展出了自己的特色技术。

04

Q
IGC 组委会

尹教授，您如何看待当前外泌体药物在治疗领域的发展前景？您的团队是否已经进行了相关领域的研究布局？此外，您能否分享一些您和团队未来在外泌体应用转化和开发方面的布局与发展规划？

A
尹航教授

细胞间的物质和信息传递，就是利用细胞外囊泡这种类似快递员一样把核酸、蛋白质等物质，递送到不同的靶向器官。它与其他递送方式相比，确实具有重要的技术优势， 包括递送效率高、免疫原性低、可工程靶向。针对不同疾病的诊疗方面，也已经在全世界各地开启了多个临床研究。当然，在与体外诊断相比，治疗可能是一个更加有挑战性的一个方向，这个从曾在纳斯达克上市的Codiak公司的发展历程可以得到验证。

利用细胞外囊泡递送蛋白、核酸、和小分子药物研究已经取得了初步的效果，目前已有研究进入了二期临床阶段。但是这一领域面临的挑战是巨大的，我个人认为，一个主要的关切点是相关适应症的选择，在前期，对于癌症免疫疗法是生物医药产业的一个重要的关注点。在近期，关于自身免疫疾病和个体衰老等领域一直是研究的热点。我们课题组一直是关注自身免疫疾病和神经退行性疾病，无论是在基础研究还是应用转化方面，也在寻求积极的合作，并已经开始对利用细胞外囊泡进行抗衰老的机制研究。我们的团队在苏州工业园区落地了亿航生物，并且获得了苏州工业园区重大领军人才项目的支撑，我们现在将进一步发展细胞外囊泡的检测和治疗技术，希望能有更多好消息，并向大家汇报。谢谢！

感谢尹航教授的解答，他还将受邀出席9月6-7日于北京举办的IGC 第八届免疫基因及细胞治疗大会 发表关于“外泌体的研究前沿和应用”的精彩演讲，让我们敬请期待！

IGC 2024

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