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本报讯（记者刁雯蕙）中科院深圳先进技术研究院研究员杨慧课题组研发了一种微流控芯片技术，实现了细胞的工程化改造，显著提高了细胞外囊泡的分泌量。相关研究成果近日发表于《今日生物材料》。
细胞外囊泡被视为重要的生物标志物和天然运载工具，在智能药物递送、重大疾病精准诊疗等领域展现了巨大的应用潜力。然而在常规培养条件下，供体细胞往往存在分泌效率有限、外囊泡产量低等技术问题，极大限制了实际应用。
为应对这一挑战，杨慧团队提出一种名为“种子SEED芯片 ”的微流控编辑平台，能够高通量且无损伤地刺激细胞，提高细胞外囊泡的分泌量。
“种子SEED芯片”由于借助了微流控芯片技术，可在微观尺度精确操控流体。该尺度相当于1%的头发丝直径，可以将物理场作用定位到细胞尺度，实现对细胞高通量且高精度的操控。芯片内部引入“鱼骨型”微结构阵列，通过机械挤压刺激细胞，提高细胞外囊泡的分泌量，针对不同来源的细胞实现微结构的特异性开发。
研究采用骨髓来源间充质干细胞作为应用对象，该技术成功使干细胞外囊泡产量提高了数倍。此项工作成功构建了大规模生产细胞外囊泡的新范式，并以角膜损伤模型为例，验证了此方法生产的干细胞外囊泡能够显著促进组织修复。
未来，基于微流控芯片技术增加细胞外囊泡分泌量的新策略有望发展成为一种平台型工具，并与胞内递送研究相结合，在提高细胞外囊泡产量的同时，将具有临床治疗作用的外源物质装载到外囊泡中，为外囊泡装载研究和精准治疗应用提供新的技术支持。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.mtbio.2022.100527
