作用機(jī)制主要是旁分泌的間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)被普遍地用于醫(yī)治各種人類疾病。已經(jīng)證明沒(méi)有一個(gè)因素足以調(diào)解MSC的醫(yī)治效果。然而,由許多細(xì)胞(包括MSC)分泌的外泌體膜囊泡是有吸引力的候選物作為其功效的載體。外泌體可以運(yùn)輸和運(yùn)送大量的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸,并可以改變細(xì)胞和身體部位的功能。除了作為細(xì)胞間通訊的關(guān)鍵作用之外,外泌體越來(lái)越多地被認(rèn)為是疾病的生物標(biāo)志物和預(yù)后因子。此外,它們有潛力被用作臨床應(yīng)用基因和藥物遞送的載體。該文回顧了外泌體的生物發(fā)生、分子組成及其作為細(xì)胞間通訊的信使的作用,著重于其作為干細(xì)胞醫(yī)治的載體的潛力。類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的滑膜成纖維細(xì)胞所釋放的外泌體。江西腦脊液外泌體
外泌體在心臟修復(fù)中起著關(guān)鍵作用。外泌體通過(guò)內(nèi)含的miRNA直接調(diào)控基因表達(dá),將信息傳遞給靶細(xì)胞。盡管干細(xì)胞移植治理是一種很有前景的修復(fù)損傷心臟組織并使其再生的輔助手段,但由于缺血心臟中移植細(xì)胞的存活狀況不佳,一般只能觀察到心臟功能的輕度改善。近期的研究表明,干細(xì)胞釋放的外泌體可以作為心臟修復(fù)潛在的無(wú)細(xì)胞治理劑。干細(xì)胞分泌的外泌體相比干細(xì)胞有如下優(yōu)點(diǎn):(1)旁分泌效應(yīng),外泌體作為干細(xì)胞旁分泌作用的一種媒介;(2)組合起效,外泌體可與現(xiàn)有的組合物或方法進(jìn)行組合;(3)個(gè)性化,外泌體可改造特定活性成分;(4)靶向特異性,外泌體被工程化改造后,具有靶向特定細(xì)胞類型或組織的功能;(5)安全性高,外泌體治理屬于無(wú)細(xì)胞療法。上海胸水外泌體提取外泌體及其攜帶的組分參與肝臟細(xì)胞的增殖、再生和遷移等生理過(guò)程,在肝臟疾病和肝損傷中起著重要作用。
雖然外泌體作為藥物載體具有生物兼容性、穩(wěn)定性和內(nèi)在靶向性等潛在優(yōu)勢(shì),但是外泌體在藥物遞送中的應(yīng)用研究才剛剛起步,尚有許多問(wèn)題需解決:選擇何種細(xì)胞作為外泌體的供體:如DCs來(lái)源的外泌體可用于免疫治理,因其富含組織相容復(fù)合物(MHC)及T細(xì)胞共刺激分子,能在體內(nèi)喚醒T淋巴細(xì)胞,進(jìn)而抑制瘤細(xì)胞增殖;骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)來(lái)源的外泌體對(duì)KRAS基因有抑制作用;γδT細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK)、瘤細(xì)胞等均有研究報(bào)道可作為載藥級(jí)別外泌體的細(xì)胞來(lái)源。
l 慢病毒介導(dǎo)CD63-GFP表達(dá):將外泌體的特定蛋白CD63和綠色熒光蛋白GFP的表達(dá)元件構(gòu)建成質(zhì)粒再包裝到慢病毒中,隨后用此慢病毒傳播細(xì)胞,使細(xì)胞分泌的外泌體帶有綠色熒光。外泌體功能研究:將標(biāo)記的外泌體加入受體細(xì)胞培養(yǎng)基中,與受體細(xì)胞進(jìn)行共培養(yǎng),觀察細(xì)胞的功能變化,如細(xì)胞增殖、遷移與侵襲、細(xì)胞凋亡等;或者將外泌體注射入動(dòng)物模型中,觀察動(dòng)物表型變化和檢測(cè)動(dòng)物相關(guān)指標(biāo)。外泌體(exosomes)是一種能被機(jī)體內(nèi)大多數(shù)細(xì)胞分泌的微小膜泡,具有脂質(zhì)雙層膜,直徑大約為 30-150 nm。外泌體普遍存在并分布于各種體液中,攜帶和傳遞重要的信號(hào)分子,形成了一種全新的細(xì)胞-細(xì)胞間信息傳遞系統(tǒng),影響細(xì)胞的生理狀態(tài)并與多種疾病的發(fā)生與進(jìn)程密切相關(guān)。臨床前研究的證據(jù)表明干細(xì)胞釋放的外泌體可作為心肌修復(fù)的潛在無(wú)細(xì)胞治理劑。
肺病細(xì)胞來(lái)源外泌體(LCC-exosome)可以通過(guò)刺激種瘤血管的形成來(lái)促進(jìn)種瘤的生長(zhǎng)。據(jù)相關(guān)報(bào)道稱,LCC-exosome中的miR-210可以通過(guò)調(diào)節(jié)基質(zhì)細(xì)胞中酪氨酸受體激酶A3的含量,促進(jìn)種瘤血管的生成;而LCC-exosome中的miR-23a則可以通過(guò)開(kāi)啟脯氨酰羥化酶及壓制緊密結(jié)合蛋白ZO-1來(lái)促進(jìn)肺病的生血管作用。此外,有研究發(fā)現(xiàn),外泌體中的內(nèi)容物可以觸發(fā)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)。晚期肺病患者血清中外泌體波形蛋白表達(dá)增加,促使人正常支氣管上皮細(xì)胞出現(xiàn)EMT,從而使肺支氣管正常上皮細(xì)胞出現(xiàn)增殖,遷移能力。科學(xué)家也嘗試?yán)猛饷隗w的壓制發(fā)病機(jī)制功能。外泌體復(fù)雜的內(nèi)容物被認(rèn)為是疾病診斷的無(wú)創(chuàng)或微創(chuàng)生物標(biāo)志物。湖北細(xì)胞外泌體透射電鏡檢測(cè)
外泌體由細(xì)胞分泌釋放出來(lái),在血液等體液內(nèi)傳播,然后又可被其他細(xì)胞吞噬,是細(xì)胞間通訊的重要介質(zhì)。江西腦脊液外泌體
外泌體的組成較為復(fù)雜,其內(nèi)含有多種生物大分子,如:核酸(雙鏈DNA和各種RNA亞型)、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)。這些分子被外泌體攜帶進(jìn)入血液循環(huán),而后被靶細(xì)胞吸收,從而調(diào)節(jié)靶細(xì)胞基因表達(dá)和細(xì)胞功能。此外,外泌體相關(guān)的miRNA作為短單鏈和非編碼RNA分子,調(diào)節(jié)致病基因或抑病基因的表達(dá),參與細(xì)胞分化、細(xì)胞凋亡及細(xì)胞信號(hào)的傳導(dǎo)。有研究表明,外泌體能影響種瘤微環(huán)境的形成、增強(qiáng)種瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力、介導(dǎo)種瘤免疫壓制及參與種瘤放化療抵抗進(jìn)而促進(jìn)種瘤的發(fā)展。江西腦脊液外泌體