作者娜塔莎·沃灵顿，芝加哥伊利诺伊大学 细胞外小泡可以穿过密度更大的基质，随着时间的推移可以放松，包括那些在体内发现的小泡
水通道蛋白-1是一种允许水进出肠道的膜蛋白，对这种运输能力至关重要
信用:申等
根据芝加哥伊利诺伊大学研究人员的新发现，细胞外囊泡——细胞释放的纳米粒子——可以利用类似于汽车在交通中穿梭的跳跃运动，在细胞外充满障碍物的环境中导航
他们的发现发表在《自然纳米技术》杂志上，这是有效利用细胞外小泡(EVs)作为针对疾病(如肺损伤和癌症)的治疗的关键的第一步
“虽然电动汽车是在30多年前发现的，但许多人认为电动汽车是被困在细胞外基质中的细胞垃圾，”资深作者、UIC医学院药理学和生物工程助理教授申在元说
“在过去的10年里，业界已经认识到电动汽车不是垃圾
它们在细胞间长距离通信的信号发送中起着至关重要的作用
" 细胞外基质是包裹细胞的由紧密的蛋白质链和糖组成的凝胶状网
为了了解数十亿辆电动汽车是如何在矩阵中导航的，申的实验室使用了几十年前还没有的改进的成像、囊泡标记和运动捕捉技术
“我们看到矩阵中的差距小于电动汽车的大小，并认为旅行将是困难的，”申说
“当我们观察到电动汽车在特定条件下比我们想象的更容易行驶时，我们感到很惊讶
" 研究人员利用一种被称为水凝胶的人工基质来研究其结构是否在电动汽车导航中发挥作用
他们定制水凝胶的硬度和水凝胶在受到物体压力后的松弛程度，以使水凝胶或多或少像体内的基质
“当水凝胶不能像橡胶一样随着时间的推移而松弛时，电动汽车就卡住了，”斯蒂芬·伦兹尼说，他是第一作者，也是UIC工程学院的研究生
“水凝胶需要有一个坚硬的骨架来提供某种结构，但在受到压力后，它也必须充分放松，以便随着时间的推移重新排列自己，这使得电动汽车可以四处移动
有趣的发现是，在某些材料中电动车辆所具有的这种移动能力，在类似大小的合成粒子中却没有
" 电动汽车用来保护货物的薄膜对于其在狭小空间内的灵活性也至关重要
当水通道蛋白-1——一种允许水进出电动车辆的膜蛋白——停止工作时，电动车辆就卡住了
水通过膜中的水通道蛋白-1的渗透对于内皮细胞从水凝胶间隙中滑过是必不可少的
“这项研究为研究肠道病毒及其内含物在组织中的分布开辟了新的途径，”伦兹尼说
申博士说，这些发现使UIC研究小组更接近于设计有效的输送系统
“有一系列的疾病在它们的环境中经历着巨大的变化
在纤维化和一些癌症中，随着时间的推移，组织和基质变得更加坚硬
在某些癌症中，肠道病毒的分布导致了疾病的传播，”他说
“因此，了解肠道病毒是如何扩散的，对于开发这些无细胞疗法和阻止疾病发展至关重要
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