外泌体是由细胞细胞质内的晚期内泡小体以膜融合的方式通过胞吐方式主动分泌到细胞外环境的一种直径30-100nm的微型囊泡,其形态规则,呈圆形或椭圆形杯状结构,不同类型细胞分泌的外泌体具有很多共性,包括膜上富含脂筏及丰富的跨膜蛋白,如四次跨膜蛋白家族成员CD63、CD81等,表面为类似于细胞膜的脂质双分子层,具有一定的疏水性。外泌体能够携带微小RNA(microRNAs,miRNAs)、RNA、蛋白质等生物活性分子,并在细胞外环境稳定存在,而且通过传递供体细胞信息,调节靶细胞的代谢通路。外泌体可由多种类型细胞分泌,妊娠期母体血清中存在表达胎盘碱性磷酸酶(placentalalkalinephosphatase,)的胎盘来源外泌体,并且在妊娠中发挥重要的作用。随着外泌体的功能逐渐被发现,近年来,应用这些功能的医治法也在被开发出来。外泌体用的
尺寸排除色谱法是使用聚合物凝胶或类似的固定相柱进行外泌体分离的技术,样品以重力滴落的方式收集。流体力学半径较小的样品组分进入凝胶孔隙后,需耗费相对较长的时间通过凝胶柱,导致延迟洗脱,实现不同粒径大小颗粒分离。尺寸排除色谱法可以与差速离心法结合而不会明显损失外泌体,保证产量的同时可有效去除杂质蛋白,更适合目标蛋白质组学和miRNA的分析。静水过滤透析法主要利用静水压力迫使样品中不同特定大小分子先后通过透析管,其中溶剂和小溶质很容易通过透析管,而较大的颗粒,如外泌体和其他囊泡,仍留在透析管中而被收集。河南外泌体miRNA测序外泌体作为一个新型的研究热点,由于它在体内存在的普遍性和获取的便捷性。
外泌体是具有双层脂膜的囊泡结构,其稳定性较好,可保护内部生物分子免受体液中各种酶的影响,从而保持其完整性和生物活性。外泌体被提取后一般悬浮于磷酸盐缓冲液。目前,常用的储存方法为冷冻保存,但是冷冻保存可能会导致外泌体形状与物理性质的改变,也可能导致多层囊泡的形成和聚集,反复冻融会导致外泌体表面分子的生物特性、含量和标志物组成发生变化。血清中包含外泌体在内的细胞外囊泡DNA在不同储存环境可保持稳定,血浆存放于4°C时其RNA会明显降解,在–20°C下长期保存也会导致血浆中外泌体总RNA降解,但miRNA却十分稳定,这也提示了外泌体miRNA作为生物标志物的潜力。
外泌体基础医学和临床应用的探索和深入研究对如何准确及高纯度提取外泌体,并完整保存提出了更高的技术要求。外泌体可通过差速超速离心在不同离心力下沉淀样品中不同的杂质组分,并在100000×g~200000×g的转速下获取较纯的外泌体。差速超速离心技术被认为是外泌体分离的“金标准”,也是目前常用的外泌体分离和浓缩方法。该方法可通过结合0.22μm或0.45μm孔径滤膜进行超滤来提高产物纯度减少外泌体的聚集,其分离效率容易受到加速度、转子类型、旋转半径、沉降路径长度以及样品黏度等多种因素影响。外泌体的复杂性,为疾病检测和监测提供了一个多指标的诊断窗口。
外泌体的提取方法:免疫磁珠法,这种方法可以保证外泌体形态的完整,特异性高、操作简单、不需要昂贵的仪器设备,但是非中性pH和非生理性盐浓度会影响外泌体生物活性,不便进行下一步的实验。PS亲和法,该方法将PS(磷脂酰丝氨酸)与磁珠结合,利用亲和原理捕获外泌体囊泡外的PS。该方法与免疫磁珠法相似,获得的外泌体形态完整,纯度较高。由于不使用变性剂,不影响外泌体的生物活性,外泌体可用于细胞共培养和体内注射。PS法可提取相当高纯度的外泌体。色谱法,这种方法分离到的外泌体在电镜下大小均一,但是需要特殊的设备,应用不宽泛。对外泌体的分析和检测可以辅助疾病的早期诊断、疗效评价和预后分析。血细胞提取试剂盒步骤
科学家也尝试利用外泌体的压制发病机制功能。外泌体用的
研究者利用电穿孔法对外泌体进行DOX的负载,进行体内抗中流效果的研究。实验结果显示,负载DOX的iRGD肽靶向性外泌体对中流的抑制效果远优于单纯的DOX。直接静脉注射DOX,其不仅水溶性低,而且容易使DOX与血液中的蛋白结合,从而被网状内皮系统识别捕获,起不到理想的抗中流效果。而用iRGD肽靶向性的外泌体保护DOX,可以提高DOX水溶性,避免被网状内皮系统捕捉,提高靶向性,从而降低由于用药过量和非靶向性引起的毒性,起到更好的抗中流效果。外泌体用的
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