所有培养的细胞类型均可分泌外泌体,且外泌体天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液、脑脊液和乳汁中。有关他们分泌和摄取及其组成、“运载物”和相应功能的精确分子机制刚刚开始研究。外泌体被视为特异性分泌的膜泡,参与细胞间通讯,对外泌体的研究兴趣日益增长,无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。外泌体富含胆固醇和鞘磷脂。研究发现鼠的肥大细胞分泌的exosome可以被人的肥大细胞捕获,并且其携带的mRNA成分可以进入细胞浆中可以被翻译成蛋白质,不只是mRNA,exosomes所转移的microRNA同样具有生物活性,在进入靶细胞后可以靶向调节细胞中mRNA的水平。人体内多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体,包括干细胞、免疫细胞、内皮细胞、及平滑肌细胞等。浙江外泌体PKH67
外泌体的形成始于细胞内陷,成熟于多囊泡胞内体,终于膜融合。细胞通过内吞作用产生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞内体(earlyendosome),在多个蛋白的协同调控下,早期胞内体出芽形成含有多个腔内小囊泡的多泡体(multivesicularbodies,MVB),这个过程中这些腔内小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)会装载各种核酸和蛋白质等分子,泡内体较后在GTPase家族中RAB酶的调节下与细胞膜融合。随后,这些小囊泡会被释放到细胞外,称为外泌体。外泌体是通过细胞内吞细胞膜融合主动排除的物质,大小均匀,而微泡是由细胞直接出芽脱落生成,大小不均一。山东外泌体质谱与正常细胞来源外泌体在结构分子上的差异倍受瞩目。
与干细胞不同的是:干细胞外泌体对受损的微环境不响应,但它可以通过改变细胞外基质,改变受体细胞的转录组和蛋白质组,来调节细胞凋亡,生长,增殖和分化途径。因此,干细胞外泌体具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能,在调控组织再生方面存在良好的临床应用前景。干细胞外泌体的优点,体积小:纳米级粒子,大小约为细胞的1/200,因此能很好地被人体所利用。免疫反应程度低:外泌体不是细胞,只作为载具,外膜的表层上呈现较少的抗原,免疫系统难识别,对人体影响小。可穿透血脑障壁:体积小加上脂质外膜的特性,使其可以通过血脑障壁,抵达脑部组织。
由于卵巢中流细胞质膜上的磷脂酰丝氨酸(phosphati[1]dylserine,PS)可以外泌体形式分泌入血,恶性卵巢ai患者血浆外泌体中的PS水平明显高于卵巢良xing病变患者和健康对照者,因此外泌体中的PS可用于协助早期卵巢恶性中流的筛查和诊断。外泌体可穿透血-脑脊液屏障的特点也为脑中流患者提供了早期诊断的重要工具。血浆微囊泡EGFRvIIImRNA已被证明可作为胶质母细胞瘤患者诊断的支持证据。2020年,DavidLyden和WilliamR.Jarnagin教授团队合作,通过探究来自不同ai种组织、血浆和其他体液的426个人类样品中细胞外囊泡和颗粒(extracellularvesicleandparticle,EVP)的蛋白质组学特征,鉴定出一批中流特异性血浆EVP蛋白(特异度和灵敏度分别为95%和90%),并可区分患者的中流类型,使基于外泌体的中流诊断和鉴别诊断向前迈进了一步。随着EV研究倍受世界瞩目,各国启动了大型研究项目。
要使外泌体在临床上得以更加广fan的应用,仍然需要更加深入的研究:(1)外泌体的提纯方式主要是超速离心,这种提纯方式效率较低,耗费时间长并且相对昂贵,并不适宜在临床上应用。(2)外泌体虽然具有一定的靶向性,但这种靶向性较弱,不足以解决中流的靶向zhiliao问题。通过在外泌体表面表达特异性肽的方法可以为上述问题的解决提供较为有效的途径。(3)在外泌体的载药fang式方面,现在常用的电穿孔法虽更具优势,但往往会对外泌体或药物的完整性产生影响,转染外泌体法不能保证基因类药物全部进入外泌体内而不是粘附在外泌体表面,存在着安全隐患。(4)外泌体作为细胞分泌物质,其本身可调性并不如脂质体以及聚合物基药物载体。有望在外泌体和微囊泡生理功能的分析研究上起重大贡献。血液外泌体脂质组学
外泌体天然的可以携带遗传到靶细胞中,从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。浙江外泌体PKH67
虽然外泌体作为药物载体具有生物兼容性、稳定性和内在靶向性等潜在优势,但是外泌体在药物递送中的应用研究才刚刚起步,尚有许多问题需解决:选择何种细胞作为外泌体的供体:如DCs来源的外泌体可用于免疫治理,因其富含组织相容复合物(MHC)及T细胞共刺激分子,能在体内唤醒T淋巴细胞,进而抑制瘤细胞增殖;骨髓来源的间充质干细胞(MSCs)来源的外泌体对KRAS基因有抑制作用;γδT细胞、自然杀伤细胞(NK)、瘤细胞等均有研究报道可作为载药级别外泌体的细胞来源。浙江外泌体PKH67