外泌體的提取方法:超速離心法,這是外泌體提取比較常用的方法。超速離心法得到的外泌的體量比較多,但是純度不足,電鏡鑒定時(shí)發(fā)現(xiàn)外泌體聚集成塊,由于微泡和外泌體沒有非常統(tǒng)一的鑒定標(biāo)準(zhǔn),也有一些研究認(rèn)為此種方法得到的是微泡而不是外泌體。過濾離心法,這種操作簡單、省時(shí),不會(huì)影響外泌體的生物活性,但同樣存在純度不足的問題。密度梯度離心法,用此種方法分離到的外泌體純度高,但是前期的準(zhǔn)備工作繁雜,比較耗時(shí),量少。外泌體又存在檢測時(shí)需使用大量外泌體和難以檢測到低表達(dá)水平的標(biāo)記蛋白。山東細(xì)胞外泌體染色
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(huì)促進(jìn)外泌體的分泌,miRNAs水平也會(huì)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。上海外泌體質(zhì)譜有報(bào)導(dǎo)指出,外泌體內(nèi)miRNA參與促進(jìn)血管新生、抗癥性和促進(jìn)膠原蛋白沉淀等一系列過程。
尋找肝臟疾病的新型分子標(biāo)志物一直是研究熱點(diǎn),也是難點(diǎn)。不同肝臟疾病中,細(xì)胞分泌的外泌體所攜帶的核酸和蛋白組分之間存在差異。這些不同生理狀態(tài)下外泌體所攜帶的特異性蛋白分子、miRNA等,是潛在的分子診斷和預(yù)后標(biāo)志物。肝細(xì)胞患者中,血清外泌體miR-21、-18a、-221、-222和miR-224明顯上升,miR-101、-106b、-122和miR-195明顯下降。而HCC患者肝移植復(fù)發(fā)后,血清外泌體miR-718水平明顯下降。除外泌體外,微泡也有可能作為新型標(biāo)志物,研究發(fā)現(xiàn)HCV患病者中CD4+和CD8+T細(xì)胞來源的微泡含量上升;而肝臟干細(xì)胞分泌的微泡中多種miRNAs上調(diào)。
外泌體在神經(jīng)系統(tǒng)中與神經(jīng)回路的控制相關(guān),同時(shí)各種神經(jīng)退行性疾病的致病蛋白還可以通過外泌體釋放到細(xì)胞外并傳遞到其他細(xì)胞,與病情發(fā)展密切相關(guān)。病細(xì)胞釋放的外泌體含有許多與血管新生和免疫逃逸相關(guān)的分子,構(gòu)建適合病細(xì)胞生長的微環(huán)境,促進(jìn)病細(xì)胞的發(fā)展。另外,病細(xì)胞來源的外泌體上粘著分子的表達(dá)形式?jīng)Q定著癥狀向身體部位的轉(zhuǎn)移途徑。近,有報(bào)告指出脂肪細(xì)胞釋放的外泌體對肝臟的遺傳基因表達(dá)有控制作用。許多病毒利用外泌體的產(chǎn)生路徑傳播細(xì)胞,受病毒傳播的細(xì)菌和寄生蟲通過外泌體控制其他受細(xì)胞傳播的細(xì)菌、寄生蟲的活動(dòng)。外泌體的復(fù)雜性,為疾病檢測和監(jiān)測提供了一個(gè)多指標(biāo)的診斷窗口。
瘤在生長過程中會(huì)不斷地將外泌體釋放到周圍環(huán)境中去,同時(shí),外泌體能在4℃保存96h,或是在-70℃下保存更長時(shí)間,可以從患者的體液中分離外泌體用于早期臨床診斷。隨著技術(shù)的進(jìn)步,已經(jīng)有生物公司嘗試涉足外泌體領(lǐng)域,外泌體中存在黑色素瘤標(biāo)志物包括MIA、S100B和酪氨酸酶相關(guān)蛋白,且黑色素瘤患者胞外體中MIA和S100B濃度顯著高于健康人群和非黑色素瘤患者,通過檢測MIA和S100B表達(dá)水平對黑色素瘤的診治具有積極地參照作用。從本質(zhì)上說,液態(tài)活檢是分子診斷在樣本來源上的延伸,進(jìn)一步豐富了檢測手段,而隨著外泌體的不斷揭秘,相信其會(huì)在液態(tài)活檢中發(fā)揮越來越重要的作用。外泌體膜上富含參與外泌體運(yùn)輸?shù)目缒さ鞍准易澹–D63, CD81 和CD9)、熱休克蛋白家族(HSP60, HSP70和HSP90)。福建腹水外泌體
干細(xì)胞外泌體通過改變細(xì)胞外基質(zhì),改變受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組,調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡,生長,增殖和分化途徑。山東細(xì)胞外泌體染色
外泌體有很多潛在優(yōu)勢,但是外泌體在藥物遞送中的應(yīng)用研究才剛剛起步,尚有許多問題需解決:如何修飾外泌體的靶向性:缺氧瘤細(xì)胞來源的外泌體傾向于向缺氧瘤組織內(nèi)募集;此外,還可通過在外泌體膜表面設(shè)計(jì)與靶細(xì)胞特異性結(jié)合的抗體、配體或受體來實(shí)現(xiàn)。如何提高藥物裝載效率:目前主要有①前裝載方法(首先將藥物加載到母細(xì)胞中,隨后外泌體形成并包裹藥物分泌到細(xì)胞外,常用的方法如轉(zhuǎn)染、共孵育等);②后裝載方法(直接將藥物加載到外泌體中,例如孵育、電穿孔、超聲、擠出、凍融循環(huán)等);③其他裝載方法(主要是通過生物工程修飾母細(xì)胞來實(shí)現(xiàn))。如何實(shí)現(xiàn)外泌體的大量生產(chǎn):目前大規(guī)模生產(chǎn)外泌體的方法主要是自發(fā)生產(chǎn)和非自發(fā)生產(chǎn)。山東細(xì)胞外泌體染色