外泌体(Exosome),是细胞外囊泡(EV)的一种主要类型,是直径为30至150nm的纳米大小的膜结构,大多数细胞都会分泌外泌体。外泌体存在于各种生物体液中,通过其携带的蛋白质、核酸、脂质和代谢物等来发挥细胞间通讯功能,参与免疫应答、代谢和心血管疾病、神经退行性疾病以及病症进展等多种生理和病理过程。在内体转变为成熟多囊泡内体(MVE)的过程中,内体膜向腔内出芽形成腔内囊泡(ILV),MVE与细胞膜融合释放ILV到细胞外,即形成外泌体。目前,提取外泌体的方法主要有超速离心法、PEG沉淀法。鼻腔灌洗液外泌体提取
外泌体富含蛋白质、脂质和核酸分子,这些分子具有来源细胞的特异性,所以通过分析中流细胞所释放的外泌体分子特征就可部分反映其来源细胞表型及其生物学作用。现已发现多种中流外泌体来源的蛋白类分子标志物。例如,乳腺ai、结肠ai和胰腺ai中均可检测到磷脂酰肌醇蛋白聚糖1(glypican1,GPC1)的表达,且与乳腺ai和结肠ai相比,GPC1对胰腺ai的早期诊断尤具价值。前列腺ai患者血浆外泌体中凋亡抑制蛋白的表达增高则提示与中流进展相关。随着蛋白组学技术的发展,研究发现中流患者血液外泌体来源的蛋白标志物其诊断特异性和敏感性分别可达到95%和90%。人精浆外泌体鉴定外泌体无法分析外泌体具有的生理功能,也是两种提取方法的问题所在。
与正常细胞相比,中流细胞外泌体的分泌量增多,内容物也存在明显差异。由于囊泡结构的保护,中流细胞来源的外泌体内携带有大量中流细胞来源的活性生物分子,其特点包括:(1)提供具有稳定构象的蛋白质分子;(2)保持蛋白质的生物活性;(3)携带其中的生物分子经体液运输至远端qi官;(4)膜融合的作用方式使得中流细胞来源的外泌体能够与靶细胞之间进行更有效的信息交流。外泌体介导中流转移:体外研究和体内成像实验表明恶性中流细胞产生的外泌体可以在全身水平上被同一中流或远端中流中恶性程度较低的ai细胞摄入,其内所包含的与转移相关的mRNAs进入转移性较低的细胞后,能够增强其转移能力。
外泌体可以由体内或体外培养的几乎所有类型的细胞分泌,并广fan存在于血浆、胆汁、尿液、母乳、唾液、胸腔积液、淋巴、胃酸、支气管肺泡灌洗液、脑脊液、眼泪、滑膜液、羊水、腹水、鼻分泌物和子宫抽吸物液体等体液中。目前,基于不同的分离原理,研究者建立了五种主要的提取纯化技术,分别为基于质量密度的超速离心技术、基于粒径大小的分离技术、基于溶解性质的聚合物沉淀技术、基于免疫亲和原理的分离技术和基于流体性质的微流控技术。干细胞外泌体可用于中风的治理,改善神经预后,增加血管与神经生成。
在过去十年中,细胞外囊泡已经成为细胞间通讯的重要介质,参与原核生物和高等真核生物细胞之间的生物信号传递,以调节不同范围的生物过程。此外,细胞外囊泡的病理生理作用开始在包括症状、传播性疾病和神经变性疾病在内的疾病中得到认识,突出了医治干预的潜在新靶点。此外,未修饰和工程化的细胞外囊泡可能在大分子药物递送中具有应用。该综述回顾近在理解细胞外膜泡生物学和细胞外囊泡在疾病中的作用方面的进展,讨论新出现的医治机会并考虑相关的挑战。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。外泌体纯化方法有哪些
有报导指出,外泌体内miRNA参与促进血管新生、抗症性和促进胶原蛋白沉淀等一系列过程。鼻腔灌洗液外泌体提取
前列腺ai患者尿液外泌体中的miR-574-3p、miR-141-5p和miR-21-5p的表达水平明显上升,表明这些miRNAs可用于前列腺ai的早期筛查。胆管ai是恶性程度较高的消化系统中流,发展隐蔽且临床症状及体征出现晚,故给早期诊断带来困难。高通量小RNA测序筛查了来自胆管ai和胆囊ai患者外泌体中一系列差异表达的miRNA,小RNA长度在正常个体、胆管ai患者和胆囊ai患者之间的分布存在明显差异,胆管ai患者的外泌体中miR-96-5p、miR-151a-5p、miR-191-5p、miR-4732-3p明显升高,而胆囊ai患者的外泌体中miR-151a-5p略有升高,为胆管ai和胆囊ai提供了一套新的生物诊断标志物。鼻腔灌洗液外泌体提取