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。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。外泌体分泌过程
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。细胞上清外泌体质谱在抗原呈递细胞中的外泌体发挥作用的报道后,人们对外泌体的兴趣增强。
外泌体的组成较为复杂,其内含有多种生物大分子,如:核酸(双链DNA和各种RNA亚型)、蛋白质和脂质。这些分子被外泌体携带进入血液循环,而后被靶细胞吸收,从而调节靶细胞基因表达和细胞功能。此外,外泌体相关的miRNA作为短单链和非编码RNA分子,调节致病基因或抑病基因的表达,参与细胞分化、细胞凋亡及细胞信号的传导。有研究表明,外泌体能影响种瘤微环境的形成、增强种瘤细胞的侵袭和转移能力、介导种瘤免疫压制及参与种瘤放化疗抵抗进而促进种瘤的发展。
血清和血浆为常规检测样本,具有微创取样的优点,是诊断疾病的理想样本。血液中外泌体能够作为胰腺ai、胃ai、肺ai和阿尔兹海默等疾病的早期诊断和疗效评价提供潜在标志物。血液外泌体来源的疾病标志物主要包括蛋白质和miRNA两类。Melo等发现利用胰腺ai细胞外泌体表面的磷脂酰肌醇聚糖-1(GPC1)能够实现胰腺ai早期诊断,利用该方法对血清中包含GPC1的外泌体进行检测,能够高特异性(100%)、高灵敏度(100%)地区分胰腺ai患者(246例)和正常人(20例)以及慢性胰腺炎患者(37例)。超速离心是从生物体液或细胞上清分离外泌体的金标准方法。
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。应用Tim4的外泌体强结合能力,可用ELISA或FACS高灵敏度定性检测、定量分析外泌体。细胞上清外泌体质谱
外泌体是细胞在特定条件下分泌的小囊泡,是细胞间传递信号,相互沟通和影响的重要工具。外泌体分泌过程
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%。外泌体分泌过程