The use of exosomes as selective delivery vehicles of therapeutic agents, such as drugs or hyperthermia-capable nanoparticles, is being intensely investigated on account of their preferential tropism toward their parental cells. However, the methods used to introduce a therapeutic load inside exosomes often involve disruption of their membrane, which may jeopardize their targeting capabilities, attributed to their surface integrins. On the other hand, in recent years bio-orthogonal catalysis has emerged as a new tool with a myriad of potential applications in medicine. These bio-orthogonal processes, often based on Pd-catalyzed chemistry, would benefit from systems capable of delivering the catalyst to target cells. It is therefore highly attractive to combine the targeting capabilities of exosomes and the bio-orthogonal potential of Pd nanoparticles to create new therapeutic vectors. In this protocol, we provide detailed information on an efficient procedure to achieve a high load of catalytically active Pd nanosheets inside exosomes, without disrupting their membranes. The protocol involves a multistage process in which exosomes are first harvested, subjected to impregnation with a Pd salt precursor followed by a mild reduction process using gas-phase CO, which acts as both a reducing and growth-directing agent to produce the desired nanosheets. The technology is scalable, and the protocol can be conducted by any researcher having basic biology and chemistry skills in ~3 d.

由于外泌体对亲代细胞的优先趋向性，外泌体作为治疗剂（例如药物或具有热疗能力的纳米颗粒）的选择性递送载体正在被深入研究。然而，用于在外泌体中引入治疗负荷的方法通常涉及破坏它们的膜，这可能会危及它们的靶向能力，这归因于它们的表面整合素。另一方面，近年来，生物正交催化已成为一种新工具，在医学上具有无数潜在应用。这些通常基于钯催化化学的生物正交过程将受益于能够将催化剂输送到靶细胞的系统。因此，将外泌体的靶向能力和 Pd 纳米粒子的生物正交潜力相结合以创造新的治疗载体是非常有吸引力的。在该协议中，我们提供了有关在不破坏其膜的情况下在外泌体内实现高负载催化活性 Pd 纳米片的有效程序的详细信息。该协议涉及一个多阶段过程，其中首先收获外泌体，用 Pd 盐前体浸渍，然后使用气相 CO 进行温和还原过程，该过程既可作为还原剂又可作为生长导向剂，以生产所需的纳米片。该技术具有可扩展性，任何具有基本生物学和化学技能的研究人员都可以在 ~ 3 d 内执行该协议。我们提供了有关在外泌体内实现高负载催化活性 Pd 纳米片而不破坏其膜的有效程序的详细信息。该协议涉及一个多阶段过程，其中首先收获外泌体，用 Pd 盐前体浸渍，然后使用气相 CO 进行温和还原过程，该过程既可作为还原剂又可作为生长导向剂，以生产所需的纳米片。该技术具有可扩展性，任何具有基本生物学和化学技能的研究人员都可以在 ~ 3 d 内执行该协议。我们提供了有关在外泌体内实现高负载催化活性 Pd 纳米片而不破坏其膜的有效程序的详细信息。该协议涉及一个多阶段过程，其中首先收获外泌体，用 Pd 盐前体浸渍，然后使用气相 CO 进行温和还原过程，该过程既可作为还原剂又可作为生长导向剂，以生产所需的纳米片。该技术具有可扩展性，任何具有基本生物学和化学技能的研究人员都可以在 ~ 3 d 内执行该协议。用 Pd 盐前体浸渍，然后使用气相 CO 进行温和还原过程，该过程既可作为还原剂又可作为生长导向剂，以生产所需的纳米片。该技术具有可扩展性，任何具有基本生物学和化学技能的研究人员都可以在 ~ 3 d 内执行该协议。用 Pd 盐前体浸渍，然后使用气相 CO 进行温和还原过程，该过程既可作为还原剂又可作为生长导向剂，以生产所需的纳米片。该技术具有可扩展性，任何具有基本生物学和化学技能的研究人员都可以在 ~ 3 d 内执行该协议。