外泌体作为疾病诊断标志物的潜在应用依赖于基于外泌体的药物递送系统的技术突破,要将其用于临床治理,外泌体的大规模工业化生产面临很大的挑战。外泌体(exosome)是细胞分泌囊泡(extracellularvesicles)的一种亚型,存在于生物体液中,并参与多种生理和病理过程。外泌体被认为是细胞间通信的一种新机制,允许细胞交换蛋白质、脂质和遗传物质。过去,细胞分泌的外泌体一度被认为只是参与废物排泄;现在,随着高通量蛋白质组学和基因组学的发展,外泌体被宽泛认为是生物体内细胞间短距离和长距离交流的高度保守的途径,这种细胞间通信对于正常细胞和瘤细胞都是非常重要的。外泌体可以作为药物治理的递送系统。罗丽芬集团 外泌体
Vlassov等人发表的一篇外泌体的提取方法及组成的专利文献中介绍,通过终浓度为8%的PEG6000与生物体液共孵育14h后,10000xg离心1h,可将直径在30-150nm之间,且包含丰富RNA的外泌体沉淀下来。因此采用终浓度为8%的PEG6000沉淀血清中的外泌体,为了进一步纯化胎盘相关外泌体,将获得的包含外泌体的沉淀用PBS重新悬浮后,加入非线性蔗糖密度梯度层,10000xg超速离心5h,将分层液采用PEG6000进行2次沉淀。经过多次实验反复验证,确定同时表达外泌体标志蛋白分子及胎盘特异性蛋白分子的胎盘来源外泌体所在密度层。细胞提取试剂盒步骤干细胞外泌体通过改变细胞外基质,改变受体细胞的转录组和蛋白质组,调节细胞凋亡,生长,增殖和分化途径。
外泌体在神经系统中与神经回路的控制相关,同时各种神经退行性疾病的致病蛋白还可以通过外泌体释放到细胞外并传递到其他细胞,与病情发展密切相关。病细胞释放的外泌体含有许多与血管新生和免疫逃逸相关的分子,构建适合病细胞生长的微环境,促进病细胞的发展。另外,病细胞来源的外泌体上粘着分子的表达形式决定着症状向身体部位的转移途径。近,有报告指出脂肪细胞释放的外泌体对肝脏的遗传基因表达有控制作用。许多病毒利用外泌体的产生路径传播细胞,受病毒传播的细菌和寄生虫通过外泌体控制其他受细胞传播的细菌、寄生虫的活动。
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。临床前研究的证据表明干细胞释放的外泌体可作为心肌修复的潜在无细胞治理剂。
膜封闭的囊泡释放到周围环境中已经成为近几年来越来越受关注的问题。令人信服的证据表明囊泡可交换复杂的信息有助于这种兴趣的兴起。但是,也已经清楚,不同类型的分泌囊泡共存,具有不同的细胞内起源和形成模式,因此可能具有不同的组成和功能。外泌体是分泌囊泡的一种亚型。它们在真核细胞内的多泡小体中形成,并且当这些多泡小体与质膜融合时分泌到细胞外。有趣的是,不同的分子家族已被证明参与细胞内形成外泌体及其随后的分泌,这表明即使在外泌体中也存在不同的亚型。蛋白质分子在外泌体信号传递过程中起到了非常重要的作用。外泌体提取步骤
干细胞外泌体对多种类型的免疫细胞均具有免疫调节作用。罗丽芬集团 外泌体
所有真核细胞类型包括造血细胞、上皮细胞、神经细胞、干细胞、脂肪细胞和病症细胞均可在培养条件下分泌外泌体。体内所有体液,包括血液、唾液、脑脊液、腹水,甚至尿液中都可以分离得到外泌体。这些外泌体传输多种信号分子,包括蛋白质、信使核糖核酸(mRNA)和非编码核糖核酸(RNA),其携带的分子可以被其他细胞吸收。因此,外泌体可以将生物信息转移到相邻细胞。这种细胞间通信不只涉及生理功能,还涉及一些疾病的发病机理,包括瘤、心血管疾病和神经退行性疾病等。罗丽芬集团 外泌体