目前,在各種健康與疾病模型中都發(fā)現(xiàn),外泌體通過分子信息傳遞扮演著重要的角色。外泌體還越來越多地被認(rèn)為是疾病的生物標(biāo)志物和預(yù)后因子,具有重要的臨床診斷和治理意義。除此之外,它們還有潛力被用于臨床,作為基因和藥物遞送的載體。健康人和多種疾病的患者會將含有不同RNA和蛋白質(zhì)成分的外泌體釋放到體液循環(huán)中,因其特殊性,外泌體可以作為生物標(biāo)志物來對疾病進(jìn)行檢測。例如,從血液或尿液中分離的外泌體可以用作病癥、心臟病的診斷和預(yù)后的指標(biāo)。外泌體的功能取決于其所來源的細(xì)胞類型。廣州外泌體攝取
一類外泌體中常見的細(xì)胞質(zhì)蛋白是Rabs蛋白,是鳥苷酸三磷酸酶(GTPases,)家族的一種。它可以調(diào)節(jié)外泌體膜與受體細(xì)胞的融合,有文獻(xiàn)報(bào)道稱RAB4,RAB5和RAB11主要出現(xiàn)于早期以及回收的核內(nèi)體中,RAB7和RAB9主要出現(xiàn)于晚期的核內(nèi)體?,F(xiàn)有大量的研究發(fā)現(xiàn)外泌體中含有40種RAB蛋白。除了RAB蛋白,外泌體中富含具有外泌體膜交換以及融合作用的膜聯(lián)蛋白(包括膜聯(lián)蛋白1、2、4、5、6、7、11等)。外泌體膜上富含參與外泌體運(yùn)輸?shù)乃目缒さ鞍准易?、熱休克蛋白家族。其它一些外泌體中的蛋白包括多種的代謝類的酶、核糖體蛋白(RPS3)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)因子(黑色素瘤分化相關(guān)因子,ARF1,CDC42,人類紅細(xì)胞膜整合蛋白,SLC9A3R1)、粘附因子、細(xì)胞骨架蛋白以及泛素等。江西組織外泌體鑒定科學(xué)家也嘗試?yán)猛饷隗w的壓制發(fā)病機(jī)制功能。
外泌體的提取方法:免疫磁珠法,這種方法可以保證外泌體形態(tài)的完整,特異性高、操作簡單、不需要昂貴的儀器設(shè)備,但是非中性pH和非生理性鹽濃度會影響外泌體生物活性,不便進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)。PS親和法,該方法將PS(磷脂酰絲氨酸)與磁珠結(jié)合,利用親和原理捕獲外泌體囊泡外的PS。該方法與免疫磁珠法相似,獲得的外泌體形態(tài)完整,純度較高。由于不使用變性劑,不影響外泌體的生物活性,外泌體可用于細(xì)胞共培養(yǎng)和體內(nèi)注射。PS法可提取相當(dāng)高純度的外泌體。色譜法,這種方法分離到的外泌體在電鏡下大小均一,但是需要特殊的設(shè)備,應(yīng)用不寬泛。
近年來眾多文獻(xiàn)報(bào)道,肺病細(xì)胞分泌的外泌體中富含多種蛋白質(zhì)并促進(jìn)肺病的發(fā)發(fā)展,是早期診斷肺病的有效途徑。有研究發(fā)現(xiàn),NSCLC患者肺組織外泌體表面EGFR免疫染色呈陽性的占80%,而慢性肺炎組織的外泌體EGFR呈陽性的只占2%,因而認(rèn)為外泌體的EGFR蛋白可以用作NSCLC與慢性肺炎鑒別診斷的生物標(biāo)志物。Park等通過Sys-BodyFlu-id數(shù)據(jù)庫分析發(fā)現(xiàn)153種特異性胸腔積液外泌體蛋白質(zhì),進(jìn)一步的Western blotting分析顯示多種特異性胸腔積液外泌體蛋白參與EGFR信號傳導(dǎo)途徑以促進(jìn)種瘤的發(fā)發(fā)展,因此外泌體蛋白可能作為肺病診斷篩查的生物學(xué)標(biāo)記物。外泌體內(nèi)的miRNA、lncRNA和cirRNA表達(dá)低,檢測難度大。
外泌體研究可以指導(dǎo)診治肝損傷、酒精或非酒精性脂肪肝等其他肝臟疾病。藥物誘導(dǎo)肝損傷(DILI)大鼠模型中,尿外泌體中的蛋白含量減少,包括CD26、CD81和其他潛在的標(biāo)志物蛋白。而另一項(xiàng)研究則發(fā)現(xiàn)DILI大鼠血清中分離到的外泌體含有更高水平的蛋白,如HSP70、HSP90等。MSCs來源的外泌體可以誘導(dǎo)肝細(xì)胞增殖相關(guān)基因表達(dá),減弱CCL4誘導(dǎo)的肝損傷。而酒精刺激會促進(jìn)外泌體的分泌,miRNAs水平也會升高,并促進(jìn)細(xì)胞因子的分泌,喚醒單核細(xì)胞的分化。盡管已取得上述成果,我們對外泌體的研究尚不夠深入,外泌體在肝臟生理和病理中的重要作用及其臨床應(yīng)用仍有待繼續(xù)探索。外泌體分析會引起何種生理作用,這是進(jìn)一步研究的發(fā)展方向。腦脊液外泌體示蹤
外泌體的異質(zhì)性決定了外泌體藥物遞送系統(tǒng)要根據(jù)所傳遞治理物質(zhì)的類型、目標(biāo)組織的特點(diǎn)等進(jìn)行針對性的調(diào)整。廣州外泌體攝取
外泌體(exosome),特指直徑在40-100nm的盤狀囊泡。其主要來源于細(xì)胞內(nèi)內(nèi)溶酶體微粒內(nèi)陷形成的多囊泡體,經(jīng)多囊泡體外膜與細(xì)胞膜融合后釋放到胞外基質(zhì)中?,F(xiàn)已證實(shí)可以分泌外泌體的細(xì)胞有:肥大細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、種瘤細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞等。外泌體在免疫中抗原呈遞、種瘤的生長與遷移、組織損傷的修復(fù)等生理病理上起著重要的作用。同時,不同細(xì)胞分泌的外泌體具有不用的組成成分和功能,可作為疾病診斷的生物標(biāo)志物。外泌體的形成與分泌目前的主流觀點(diǎn)認(rèn)為,外泌體的產(chǎn)生過程為:細(xì)胞膜內(nèi)陷,形成內(nèi)體(endosome),再形成多泡體(multivesicular bodies,MVB),后分泌到胞外成為外泌體。外泌體中攜帶有母細(xì)胞的多種蛋白質(zhì)、脂類、DNA和RNA等重要信息。廣州外泌體攝取