在生物医药领域，药物递送一直是最具挑战性的环节之一。许多体外模型中表现优异的药物分子，进入体内后往往因毒性与靶向性的失衡而折戟临床。外泌体，一种由细胞天然分泌的纳米级囊泡，凭借其生物相容性和低免疫原性，被视为极具潜力的新一代药物递送载体。
2026年3月，一篇发表于Nature Communications的论文引起了关注。南京大学医学院附属金陵医院的张昊博士及其合作团队在论文中报告了一种新型外泌体工程化装载支架蛋白EN144。这个仅有144个氨基酸的"迷你"支架，在装载效率上显著优于现有的常规支架蛋白，并在脓毒症和骨关节炎两个动物模型中展示了治疗潜力。
张昊博士同时也是南京逸微健华生物科技有限公司的联合创始人。在他看来，EN144不仅是一项学术成果，更是一个具备广泛延展性的技术平台。本文将围绕这项研究成果及其背后的故事展开叙述。
"递送应该是最难的。"张昊博士在采访中开门见山。
图：张昊博士（来源：受访者供图）
在他的理解中，无论是脂质纳米颗粒（LNP）、体内CAR-T，还是小核酸药物，当前的递送技术大多仍局限于肝脏或循环系统的疾病。要实现真正的器官靶向递送，依然是一个巨大的挑战。
2013年，细胞囊泡转运机制的发现被授予诺贝尔生理学或医学奖，外泌体作为该机制中的关键载体，此后研究热度持续攀升。然而十余年过去，基于外泌体递送的药物尚未达成获批上市等里程碑式的突破。张昊认为，核心瓶颈在于装载量和递送效率。
现有的外泌体工程化改造方案中，研究者通常需要借助支架蛋白（scaffold protein）将目标药物分选（sorting）到外泌体中。在行业早期，Codiak BioSciences使用的PTGFRN以及EVOX Therapeutics等公司开发的Lamp2b支架蛋白，分子量普遍40KDa以上。
"当你这个支架蛋白特别大的时候，它的装载能力就受限。"张昊解释道。大分子量的支架蛋白在装载活性大蛋白、抗体类药物时效率明显不足，最终导致外泌体中的有效蛋白产量偏低，这不仅推高了用药成本，更引发了安全性方面的顾虑。
因此，EN144的研发初衷十分明确：找到一个足够小、但sorting效率足够高的支架蛋白，以同时满足靶向改造和活性药物装载两方面的需求。
EN144的发现过程，是质谱技术与外泌体研究深度交叉的产物。
张昊团队培养了HEK293细胞，采用自研、科研经典和产业大规模制备的方法分别提取其分泌的外泌体，运用自主开发的高分辨质谱技术进行深度蛋白组学分析。在初步筛选的1000多个蛋白中，团队优选出约100个候选分子。
然而，这100个候选蛋白中，超过一半已被现有专利覆盖。"我们要做产业转化，你至少做一个别人没有覆盖过的。"张昊这样回忆当时的筛选逻辑。团队像"漏斗"一样层层筛选，最终锁定了ENPP1蛋白。
ENPP1在外泌体中天然富集，且分选效率优异。考虑到该蛋白本身也具备一定的生物学功能，因此，团队对其进行结构化改造，期望在去除生物学功能的同时，进一步提升其分选到外泌体中的效率，经过反复优化，团队最终将ENPP1改造为仅有144个氨基酸的精简版本，即EN144。
根据论文数据，EN144在装载多种治疗性货物（cargo）时，效率显著优于PTGFRN和Lamp2b等已经报道的支架蛋白。由于其分子量极小，在装载gp130（IL-6反式信号通路的诱饵受体蛋白）等大分子时，整体融合蛋白的大小仍然可控，不会像使用传统大支架那样逼近200 KDa的上限。
这意味着EN144在药物装载的"天花板"上大幅提升，不仅可以装载用于靶向的小分子多肽和纳米抗体，还能够容纳CRISPR/Cas9等基因编辑工具蛋白，以及各类活性治疗蛋白。
在论文中，团队选择了脓毒症和骨关节炎两个截然不同的疾病模型来验证EN144的治疗潜力。
"一个是急性的、全身系统性的；一个是慢性的、局部性的。"张昊解释选择这两个适应症的逻辑。脓毒症起病急、进展快，3到7天可能就决定了患者的命运；而骨关节炎是慢性炎症，属于局部性疾病。团队希望通过在两个差异化的疾病模型中同时观察到积极数据，来证明EN144平台的通用性。
具体策略上，团队将gp130融合到EN144上，构建了"诱饵外泌体"（decoy EVs）。gp130能够捕获体内的促炎因子IL-6反式信号，相当于将炎症因子"钓走"，阻止其在体内引发炎症级联放大。
在骨关节炎模型中，团队还在外泌体前端装载了一个靶向软骨的靶向肽。实验数据显示，注射一针后，工程化外泌体能够在软骨腔富集长达一周甚至更久，大大延长了药效。相较之下，传统的小核酸药物注入关节腔后往往会很快通过淋巴管富集到肝脏区域，药效难以维持。
在脓毒症模型中，工程化外泌体则减轻了全身性炎症反应，并改善了小鼠的存活率。
张昊与外泌体的渊源，最早可以追溯到2007年。
那一年，他进入南京大学攻读硕士，加入张辰宇教授的3M lab。该团队是全球首个发现血液中存在游离miRNA的研究组。"这是一个反直觉的发现。按照常理，血液中存在丰富的RNA酶会降解外源RNA，它们本该很难在血液中稳定存在，后来研究发现血浆中大量miRNA是富集在外泌体从而避免被降解。"张昊回忆道。这篇发现论文随后被Cell Research快速接收，至今仍是该领域的标志性工作。
硕士毕业后，张昊进入产业界。2010年前后，抗体药研发正处于风口，他先后在多家生物技术企业从事抗体和基因编辑方向的研发与管理工作。
在产业界的探索中，张昊始终对前沿技术保持着敏锐的嗅觉。CRISPR尚未问世时，他已经在研究TALEN和ZFN等早期基因编辑工具。张锋团队在Science发表CRISPR论文后，张昊第一时间给张锋写邮件交流，并成为国内最早开设CRISPR培训班的研究者之一。
然而，基因编辑技术当时面临的脱靶问题让他意识到，这项技术作为科研工具虽然强大，但在成药性方面仍存在障碍。经历了一段短暂的职业迷茫期后，2019年，张昊在东南大学一场学术报告会上听到了陶纬国教授关于外泌体蛋白研究的演讲。
陶纬国教授在美国普渡大学从事蛋白质组学和外泌体研究工作，首次发现外泌体中存在大量的磷酸化修饰蛋白，是该领域的引领者。张昊主动联系了陶教授，并进入其国内的东南大学课题组攻读博士，从零开始学习质谱技术。
"我在之前是没有质谱背景的，都是抗体、基因编辑这些背景。"他坦言。此后在读博期间，张昊的研究重心转向了外泌体蛋白组学分析，利用质谱技术对血液、唾液等多种体液样本中的外泌体进行蛋白标志物筛选，涉及前列腺癌、帕金森病等多个疾病方向。
有了EN144这个平台型工具，下一个问题自然是：它到底在哪些真实的临床场景中能派上用场？
论文选择了脓毒症和骨关节炎作为概念验证，但在向临床转化推进时，张昊做了不同的取舍。他没有直接沿用论文中的脓毒症方向，而是选择了重症急性胰腺炎。这是一种在ICU病房中死亡率高达20%至30%的急危重症，目前缺乏特效治疗药物。
"脓毒症的发病原因太复杂了，任何部位的感染都可能引发脓毒症。"张昊解释道。急性胰腺炎在病程进展中同样会引发脓毒症和多器官损伤，但从胰腺这一更明确的切入口着手，研究路径和临床终点都更为清晰。
另一个方向是帕金森病。外泌体天然具备跨越血脑屏障的能力，这是其区别于大多数纳米递送系统的独特优势。团队在外泌体上装载了靶向脑部特定细胞（如神经细胞、胶质细胞）的改造元件，动物实验数据表现积极。
更有意思的是，张昊试图将此前在质谱诊断和外泌体递送两个方向上的积累打通。在抑郁症方向上，团队利用质谱从外泌体蛋白标志物中同时发现了诊断指标和潜在的治疗靶点，再用EN144平台构建工程化外泌体进行干预。"从发现到检测，再到治疗，实际上做了一个闭环。"他这样描述自己从基础研究走向应用研究的路径。
2021年，为了承接这些转化工作，张昊联合夏江博士（香港中文大学教授，论文共同通讯作者）和刘继来博士成立了逸微健华生物科技有限公司，公司英文名称EVLIXIR，由EV+ELIXIR组成，EV代表细胞外囊泡（外泌体），ELIXIR在英文中是灵丹妙药的意思，公司愿景就是以EV为载体，开发更多能满足临床需求的好药。这是一个二十余人的团队，张昊对它的定位始终围绕上游："药靶发现、工程化改造、质控体系，拿到临床前候选药物。至于规模化生产和后期临床，期待能和更多感兴趣的大公司合作。"
将论文成果推向产业转化，从来不是一个人的事，也从来不是一帆风顺的事。
2023年3月，曾被视为"外泌体第一股"的Codiak BioSciences宣布破产，整个行业信心受到震动。张昊坦言那段时期的压力，但他选择把这件事放在一个更长的产业周期中去理解。
"你看小核酸的发展路径就知道了。2000年初的时候，siRNA多热？到2010年左右大家都发现没效果或者毒性太大。再后来IONIS、Alnylam把肝靶向的问题解决了，你看这几年又快速发展。"他一口气梳理了一遍小核酸药物二十年来的波浪形曲线，"不要说医药行业了，IT行业也是一样，互联网也是经过泡沫到后面再起来，包括现在AI，前期大量资本热钱进去，后面肯定还有阵痛期。外泌体一定也遵从同样的逻辑。"
在他看来，Codiak的教训恰恰帮后来者厘清了方向，"它提示我们，在选择适应症的时候，一定要找一个能够最大化外泌体价值的方向，而不是盲目地说我平台好、我什么都能做。"这也是他选择重症急性胰腺炎和帕金森病的底层逻辑：找到那些现有药物模态（抗体、小分子、细胞疗法）解决不好的问题，让外泌体的独特优势，安全性、组织相容性、跨血脑屏障能力真正发挥出来。
而最近的行业进展也在为这条路注入信心。据张昊介绍，一个从梅奥诊所（Mayo Clinic）孵化的外泌体项目“基于血小板来源外泌体治疗慢性创面”前期数据优异，目前已进入临床三期，有望成为首个获批的外泌体治疗药物。"这个产品面对多年来长期不能愈合的术后创面，用血小板外泌体治疗后实现了治愈，在以前这是不可能的。"张昊提到这个案例时语气明显兴奋，"这证明了外泌体本身强大的组织修复能力，也证明FDA认可了它的CMC工艺体系。这两条路走通之后给我们非常大的信心。"
当然，一项科研成果从论文走到临床，不可能靠一个人完成。翻开EN144论文的作者列表，能看到来自南京大学、东南大学、香港中文大学以及多家临床医院的研究者。这种广泛的合作网络并非刻意设计，而是张昊过往的经历自然形成的。
"我在东南待过、在南大待过，课题组能够很容易和来自这两所高校的研究团队、临床团队进行合作。"他回忆道。东南大学团队有做骨关节炎研究的经验，论文中的骨关节炎实验就是跟他们合作完成的；南京大学团队在脓毒症和胰腺炎方向上提供了临床问题和相应的资源；港中文的夏江教授则是外泌体工程化改造的领导者，对整个研究工作做了全局把控，也是论文的共同通讯作者，后来也成为一同创业的合伙人。"每个人都做出了他们专业的贡献。"张昊这样总结论文中那串长长的作者名单。
这种"产学研医"协作的模式也延续到了成果转化阶段。今年1月份，团队与东南大学、教育部批复的全国高校区域技术转移转化中心共建细胞外囊泡工程转化平台，联合培养研究生，博士生可以直接在公司实验室完成课题。"预计今年有两个博士名额会放到我们这边，由南大来招生，但在公司做转化研究。"张昊透露。在外泌体这个新兴领域，行业内成熟人才本就稀缺，"自己培养反而是更现实的路径"。
采访接近尾声时，张昊提到了一个有趣的巧合：去年正月初八，团队的一篇Analytical Chemistry论文被接收，为质谱分析血浆外泌体蛋白组的平台提供了方法学支撑；今年正月初八，Nature Communications论文被接收，为外泌体工程化递送提供了核心工具。两篇论文分别对应了从检测到诊断、从发现到递送的两条技术路线。
但论文发表只是起点。张昊坦言，目前外泌体疗法在产业化层面最大的挑战，在于CMC（化学、制造和控制）标准体系的建立。"国家还没有出台专门针对外泌体药物的指导原则。我们现在所有的质控数据，都是基于自己对问题的理解来设计的。"他说。外泌体并不是一个成分单一的物质，里面包含蛋白、小RNA、脂质等多种组分，这给质量控制带来了远超常规生物药的复杂性。
"未来一到两年，我们会跟CDE做充分的沟通，看他们是不是认可我们对整个药物质控体系的方案。"张昊说，"如果认可，这条路走通了，后面会非常好。因为整个平台从前面做改造、做生产、做质控的路径，其实从我们企业端都已经走通了。"
他把"安全、有效、质量可靠"这八个字反复挂在嘴边，这是做药的基本原则。安全性方面，外泌体天然的生物相容性已经提供了先天优势；有效性方面，EN144平台在多个动物模型中展示了积极数据。剩下的就是"质量可靠"，这恰恰需要监管层面的标准认可来完成闭环。
"我下一个工作还是要把管线推到临床，这个是最重要的。"他说。一项基础研究成果要真正惠及患者，中间还隔着工艺验证、规模化生产、监管沟通等一系列产业化难题。而这正是张昊和他的团队眼下最想攻克的事情。
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