外泌体：极具潜力的再生医学技术及药物递送工具（下）
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外泌体是一种40~160 nm的细胞外囊泡，可由血细胞、免疫细胞、肿瘤细胞、干细胞等在内的几乎所有类型的细胞分泌，并分布在各种体液中。外泌体是细胞间通讯的关键介质，及各种生理和病理过程中的功能介质。
研究发现，外泌体可以穿梭蛋白质、脂质、RNA和DNA等生物活性分子，且具有高生物利用度、生物稳定性、靶向特异性、低毒性和低免疫原性，使得外泌体在疾病诊断、治疗及药物递送中极具潜力。
根据ClinicalTrials注册的临床试验显示，外泌体可作为肺癌、乳腺癌、结肠直肠癌等不同肿瘤的诊断生物标志物或治疗药物，还可作为药物递送系统、肿瘤疫苗；此外，外泌体还可作为再生医学的新方法。然而，至今尚未有任何的外泌体疗法批准上市，外泌体的临床转化仍面临着诸多问题及挑战。
药渡咨询吴夏团队，公众号：药渡咨询外泌体：极具潜力的再生医学技术及药物递送工具（上）
本期为第二部分将介绍外泌体的临床进展、主要玩家及临床开发问题。
据ClinicalTrials.gov的调查显示，截至2023年8月21日，ClinicalTrials共登记了182项关于外泌体的临床试验，主要涉及外泌体生物标志物、外泌体治疗、外泌体药物递送系统。
由上图可知，上述外泌体临床研究中90项（49.45%）属于生物标志物应用，59项（32.42%）属于外泌体治疗，8项（4.4%）属于药物递送系统临床试验研究，22项（12.09%）属于外泌体基础分析研究；此外，外泌体预防临床研究有3项（1.65%）。
治疗性外泌体临床试验具体情况见下表。表4 全球59项外泌体治疗性临床试验列表
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数据来源：ClinicalTrials.gov，药渡咨询团队整理
此外，上述59项外泌体治疗临床研究中，可明确临床试验阶段外泌体治疗临床研究有46项，其临床阶段分布见下图。图9 外泌体治疗临床研究阶段分布
数据来源：ClinicalTrials.gov，药渡咨询团队整理由上图可知，临床I/II期最多（16项），其次为临床I期（10项）；临床III期最少（2项），其次为临床II/III期（3项）。
其中，2项临床III期研究涉及2款外泌体产品，分别为CAP-1002、Bone Marrow Mesenchymal Stem Cell Derived Extracellular Vesicles。
CAP-1002是由Capricor Therapeutics Inc研发的一种基于外泌体的细胞疗法，目前该药物最高研发阶段为临床III期，拟开发适应症包括X连锁遗传病、杜氏肌营养不良症、肌病、肌肉萎缩性疾病、肌营养不良、神经肌肉疾病和遗传病。
Bone Marrow Mesenchymal Stem Cell Derived Extracellular Vesicles是由Direct Biologics研发的一种骨髓间充质干细胞衍生的细胞外囊泡疗法，目前该药物最高研发阶段为临床III期，拟开发适应症包括成人呼吸窘迫综合征、克罗恩病、溃疡性结肠炎等。
外泌体自发现以来，已经历四十余载发展，全球布局外泌体领域的企业数量及规模也在不断增长。据动脉网报道，纳入统计的近50家外泌体Biotech公司的研发方向主要聚焦在肿瘤（30%）、脑部疾病（16%）、肺部疾病（7%）、皮肤病（5%）、疫苗开发（13%）、医美修护（8%）、肝脏疾病（5%）、肾部疾病（3%）以及基因治疗/罕见病（13%）等领域。
1.Aethlon Medical
Aethlon Medical成立于1999年，是一家上市医疗器械的公司，专注于开发肿瘤、传染性疾病及其他一些威胁生命疾病领域的创新医疗设备。
Aethlon核心产品Hemopurifier®是一款血液净化器，可快速消除促癌外泌体和循环病毒。美国FDA已批准Hemopurifier®为“突破性设备”，用于治疗对标准治疗无反应或不耐受的晚期或转移性癌症患者，以及外泌体已被证明参与疾病的进展或严重的癌症患者，以及尚无批准药物的危及生命的病毒。
Aethlon控股子公司Exosome Sciences成立于2017年，致力于开发外泌体生物标志物，以诊断和监测肿瘤及神经系统疾病。目前正在推进 TauSomeTM 生物标志物，作为诊断活体个体慢性创伤性脑病候选血液测试的基础。
2. Celularity
数据来源：药渡咨询团队整理
3. Codiak Biosciences
图11 Codiak肿瘤产品管线
数据来源：药渡咨询团队整理
然而，Codiak于2023年3月29日向自愿向美国特拉华州破产法院申请破产保护，出售资产。
4. Evox Therapeutics
Evox Therapeutics成立于2016年，是一家临床前阶段的生物技术公司，致力于开发基于外泌体的创新疗法来治疗罕见和严重疾病，以为患者及其家属提供有限的选择，从而对人类健康产生积极影响。
外泌体的药物可解决基于蛋白质、抗体和核酸的疗法的一些局限性，使其能够递送到目前通过常规手段无法到达的细胞和组织。Evox开发了其专有技术平台DeliverEX®，可利用各种分子工程、药物装载和靶向策略来修饰外泌体，以促进靶向药物递送到感兴趣的器官，如大脑和中枢神经系统。
目前，Evox正在开发一系列基于外泌体递送的候选产品，包括针对成人及儿童苯丙酮尿症的外泌体递送的编码苯丙氨酸羟化酶（PAH）的AAV，以及针对神经退行性疾病的外泌体递送的siRNA产品等。Evox具体产品管线见下图。
图12 Evox产品管线
数据来源：药渡咨询团队整理
5.Xsome Biotech
Xsome Biotech成立于2021年，是一家临床前阶段的生物技术公司，致力于开发用于多种疾病的外泌体疗法和新型药物递送载体。
Xsome建立了外泌体再生医学及工程化外泌体药物递送平台，外泌体再生医学平台利用肺球细胞来源的天然外泌体，开发治疗肺部疾病候选外泌体疗法产品；工程化外泌体药物递送平台利用HEK293细胞外泌体装载mRNA、重组蛋白、小分子药物等，以治疗肿瘤、特发性肺纤维化及罕见病等。
目前，Xsome核心候选药物XO101已获得治疗COVID19-ARDS患者的美国IND批准，且正在准备肺球细胞衍生的外泌体候选产品XSO201的IND。Xsome产品管线见下图。
图13 Xsome产品管线
数据来源：药渡咨询团队整理外泌体自发现以来，该领域已取得惊人的进展，其在疾病诊断及治疗、药物递送的作用已众所周知。然而，从实验室到临床的转化仍然存在各种挑战。
（1）缺乏规模化制备及标准化方法外泌体存在于各种体液，可以从各种类型的细胞中分离出来，不同来源的外泌体，其组成也可能不同。目前根据外泌体的尺寸、理化特性已建立了多种外泌体分离方法，但至今最纯净的外泌体是通过使用蔗糖或碘沙醇通过密度梯度分离方法分离的，然而这种方法耗时、成本高，其他方法如“金标准”差速超速离心法的设备昂贵，且离心力可能会破坏外泌体的结构和功能，微流控技术分离同样设备昂贵、产量低。可见，现有外泌体的分离技术无法满足外泌体规模化制备。此外，缺乏标准化的生产方案，可能导致每批次间的差异，从而影响治疗效果。（2）外泌体药物相关标准不完善目前，对于外泌体的分离与鉴定、质量控制等环节尚缺乏统一标准，已生产或正在生产中的外泌体也无完整的审批标准。在中国，近两年相继制定了多项关于人多能干细胞、人间充质干细胞来源的细胞外囊泡的全国团体标准，包括《人多能干细胞来源的小细胞外囊泡》（T/CRHA 002-2021）、《人间充质干细胞来源的小细胞外囊泡》（T/CRHA 001-2021）、《人干细胞来源细胞外囊泡制备通用要求》（T/CSCB 0007-2022）三项团体标准，以进一步推动并规范外泌体行业的发展。但对现有标准药物指导性仍不足，未来若国内企业申报外泌体产品IND，将可能会存在大量与CDE的沟通成本及IND申报材料和内容的修改。（3）缺乏权威第三方检测专业机构
依据CDE指导原则，新药在申报IND时，均应经过专业第三方检测机构符合检验合格。然而，目前中国食品药品检定研究院及其他专业检测机构尚未对外泌体检验检测建立标准。
（4）监管不完善目前，全球范围内已有超过100多家企业或私人诊所直接向消费者销售基于干细胞外泌体新疗法，其中约30%的企业位于美国。在美国，任何新药都需要得到美国食品和药物管理局（FDA）的批准和监管，FDA曾于2019年12月6日发布了关于外泌体产品的公共安全通知，以规范外泌体的上游生产步骤，但仍存在企业直接向市场消费者提供未经证实的外泌体疗法[10]。尽管面临诸多挑战，但外泌体凭借其天然形成机制，以及包含大量多样活性生物分子的特殊结构，使其可以承载多元化的临床价值，在肿瘤治疗、细胞替代治疗、再生医学、药物载体、科研模型等方面显示了巨大应用潜力。相信随着技术的突破，外泌体将会迎来跨越式的长足发展。参考文献
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