一类外泌体中常见的细胞质蛋白是Rabs蛋白,是鸟苷酸三磷酸酶(GTPases,)家族的一种。它可以调节外泌体膜与受体细胞的融合,有文献报道称RAB4,RAB5和RAB11主要出现于早期以及回收的核内体中,RAB7和RAB9主要出现于晚期的核内体。现有大量的研究发现外泌体中含有40种RAB蛋白。除了RAB蛋白,外泌体中富含具有外泌体膜交换以及融合作用的膜联蛋白(包括膜联蛋白1、2、4、5、6、7、11等)。外泌体膜上富含参与外泌体运输的四跨膜蛋白家族、热休克蛋白家族。其它一些外泌体中的蛋白包括多种的代谢类的酶、核糖体蛋白(RPS3)、信号转导因子(黑色素瘤分化相关因子,ARF1,CDC42,人类红细胞膜整合蛋白,SLC9A3R1)、粘附因子、细胞骨架蛋白以及泛素等。外泌体可以作为生物标志物来对疾病进行检测。外泌体分离和纯化的方法有哪些
外泌体不只可作为疾病诊断的生物标志,而且可作为天然的药物传递载体。外泌体能够负载的治理物质包括小分子化合物、蛋白质、寡核苷酸等,且在体液中宽泛分布且具有定向归巢能力。外泌体独特的生物兼容性、高稳定性、瘤靶向性使其在未来瘤治理中有很大的利用价值。外泌体能够装载的治理物质包括小分子化合物、蛋白质、寡核苷酸等。作为小分子化合物载体,外泌体装载姜黄素、紫杉醇、阿霉素等主要是用于抗瘤研究;已经发现外泌体可递送多种蛋白质,例如酶,细胞骨架蛋白质和跨膜蛋白质;外泌体作为核酸分子的药物载体主要用于基因治理,外泌体天然的可以携带遗传(例如miRNA,siRNA)到靶细胞中,从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。安徽外泌体Dil细胞分泌到细胞外环境中分别称为外泌体和微泡的细胞外膜泡。
外泌体即细胞分泌的直径约40-100nm的微小膜泡,多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。一开始被当做细胞排泄物,但是近几年,研究发现外泌体可谓是小身体大作用。种瘤发生转移后,如何靶向呈递药物一直是种瘤医治中的一个巨大挑战。发表于NanoLett的一项研究中,研究人员利用外泌体制备药物的递送系统(LD-MDS),并取得成功。在这项研究中,研究人员将相关药物锚定在活巨噬细胞膜上,细胞自身相关蛋白酶响应开启并将药物转载进入外泌体,顺利递送至肺转移灶并且转化为纳米囊泡和次级纳米囊泡,促进转移性4T1病细胞的有效内化和细胞死亡。之后,受损的4T1病细胞可以释放次级纳米囊泡和游离药物分子,再破坏邻近的病细胞。研究显示,LD-MDS对体内直径小于100μm的肺转移病灶显示出优异的靶向效率,并显着压制肺转移。
Buller等利用miR-146b的质粒转染间充质干细胞,使其分泌的外泌体负载miR-146b,并将外泌体注射至移植到小鼠体内的GBM处。结果表明,这种利用外泌体运输miRNA进行zhiliao的方法可以有效抑制中流的生长。对于GBM类脑部中流,体内zhiliao不同于体外细胞实验,更需考虑脑部组织微环境对药物的影响,外泌体可运输miRNA并不破坏其在脑部中流组织处的原本功效。然而,至今还没有利用外泌体载药经静脉注射zhiliaoGBM的报道,这主要是由于跨越血脑屏障(BBB)仍然是外泌体进行脑部中流zhiliao需要解决的难题。尽管如此,Wood等报道的在进行阿兹茨海默病zhiliao时利用对脑部神经元特异性肽RVG靶向的外泌体穿过BBB的研究显示了经靶向修饰的外泌体具备穿过BBB的潜力,因此外泌体载药zhiliao具有广阔的前景。干细胞外泌体有减少细胞凋亡、促进血管生成、抑制纤维化等重要生物学功能,在调控组织再生方面有好的前景。
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。外泌体主要来源于细胞内内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中 。脑脊液外泌体染色
不同类别的外泌体囊泡有三个征:表面具涂层的膜泡、内含纤维的膜泡、电子致密囊泡。外泌体分离和纯化的方法有哪些
在运输DOX的研究中,Wei等选择了已经在临床上使用的未成熟的树突细胞作为母代细胞,通过化学转染使其分泌的外泌体表面含有Lamp2b,这种蛋白可以与αv整合蛋白特异性iRGD肽结合,使外泌体对DOX的运输具有靶向性。将对iRGD肽靶向的外泌体和未经靶向性处理的外泌体用DiR染料标记,并分别静脉注射入移植了人乳腺ai细胞的小鼠体内,观察到靶向的外泌体在注射30min后已经出现在中流组织处,在注射2h后外泌体的含量高,而未经靶向性处理的外泌体在注射后主要集中在肝脏,几乎很少到达中流组织处,说明对iRGD肽靶向的外泌体具有很好的靶向性。外泌体分离和纯化的方法有哪些