外泌體的生物發(fā)生途徑主要包括三個(gè)關(guān)鍵的檢查點(diǎn):ILV的形成,阻止MVEs的降解以及MVEs和細(xì)胞膜的融合,這三個(gè)檢查點(diǎn)都包含在內(nèi)體相關(guān)的囊泡運(yùn)輸過(guò)程中。RABGTPase定位到特定膜結(jié)構(gòu)的表面,通過(guò)招募效應(yīng)因子來(lái)調(diào)節(jié)相應(yīng)膜結(jié)構(gòu)的囊泡運(yùn)輸,例如,在內(nèi)體溶酶體運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中,RAB5調(diào)節(jié)早期內(nèi)體的形成及相互融合;內(nèi)體膜上RAB5到RAB7的轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)早期向晚期內(nèi)體的轉(zhuǎn)變;RAB7調(diào)節(jié)晚期內(nèi)體/MVEs與溶酶體的融合來(lái)降解ILVs;RAB27調(diào)節(jié)MVEs與細(xì)胞膜的對(duì)接和融合來(lái)釋放ILVs形成外泌體。內(nèi)吞的膜蛋白,特別是受體酪氨酸激酶家族的表皮生長(zhǎng)因子受體,定位到內(nèi)體和MVEs,通過(guò)MVEs和溶酶體融合來(lái)進(jìn)入溶酶體降解,此過(guò)程受多種RABGTPases和ESCRT復(fù)合體的調(diào)控。外泌體分析會(huì)引起何種生理作用,這是進(jìn)一步研究的發(fā)展方向。黑龍江細(xì)胞上清外泌體染色PKH67/PKH26
外泌體(exosomes)是一類由細(xì)胞分泌到胞外的囊泡。與其他兩種胞外囊泡(微囊泡和凋亡小體)相比,外泌體在產(chǎn)生方式、尺寸、密度和內(nèi)容物等方面存在明顯差異。不同于微囊泡“出芽”的形成方式,外泌體主要通過(guò)胞吐過(guò)程釋放至細(xì)胞外:首先細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷形成早期核內(nèi)體(earlyendosomes),早期核內(nèi)體進(jìn)一步內(nèi)陷形成多泡體(multivesicularbodies,MVBs),其中一部分多泡體與溶酶體(lysosome)融合,進(jìn)而降解;另一部分與細(xì)胞膜融合,將其內(nèi)部所包含的囊泡釋放至胞外,即為外泌體。外泌體具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),其直徑為30~200nm,密度為1.13~1.19g/mL,組成包括細(xì)胞來(lái)源相關(guān)的脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、RNA、DNA等物質(zhì),在其表面連接有大量的糖鏈,如甘露糖、聚乳糖胺和α2,6-唾液酸等。湖北外泌體示蹤外泌體提純方法中,超速離心法和聚合物沉淀法(市售試劑盒)混入多種雜質(zhì)。
外泌體由于包含的內(nèi)容物具有明顯的組織特異性,為其能成為瘤早期診斷的生物標(biāo)志物提供了重要保障。但目前對(duì)于外泌體miRNA、LnkRNA等的檢測(cè)方法還不成熟,限制了外泌體用于疾病診斷中的應(yīng)用。基于外泌體的診斷產(chǎn)品獲得FDA批準(zhǔn)上市,很大程度的增加了研發(fā)企業(yè)的信心。外泌體的異質(zhì)性又決定了外泌體藥物遞送系統(tǒng)不能提供一個(gè)普適的遞藥策略,必須根據(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(duì)性的進(jìn)行策略調(diào)整。良好的生物兼容性、穩(wěn)定性和內(nèi)在靶向性等使外泌體在藥物遞送方向大有潛力。
外泌體作為疾病診斷的標(biāo)志物具有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì):(1)與正常細(xì)胞相比,病變細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體在分泌量和內(nèi)容物方面存在明顯差異。病變的細(xì)胞和組織能夠產(chǎn)生更多外泌體。(2)由于特殊的生成方式,外泌體的組成不同于來(lái)源細(xì)胞。其內(nèi)包含的一些特異性蛋白質(zhì)能夠揭示外泌體的起源、結(jié)構(gòu)和運(yùn)輸方式,有利于深入了解外泌體的產(chǎn)生機(jī)制。(3)病變細(xì)胞分泌的外泌體通過(guò)胞吐的過(guò)程進(jìn)入血液、尿液等體液,囊泡狀結(jié)構(gòu)能夠保護(hù)外泌體內(nèi)部生物分子不受體液中蛋白酶、磷酸酶、核酸酶等干擾,有利于保持其結(jié)構(gòu)完整和生物活性,通過(guò)對(duì)此類體液進(jìn)行分析可以實(shí)現(xiàn)疾病的無(wú)創(chuàng)或微創(chuàng)檢測(cè)。外泌體的功能取決于其所來(lái)源的細(xì)胞類型。
外泌體是具有雙層脂膜的囊泡結(jié)構(gòu), 其穩(wěn)定性較好, 可保護(hù)內(nèi)部生物分子免受體液中各種酶的影響, 從而保持其完整性和生物活性。外泌體被提取后一般懸浮于磷酸鹽緩沖液。目前, 常用的儲(chǔ)存方法為冷凍保存, 但是冷凍保存可能會(huì)導(dǎo)致外泌體形狀與物理性質(zhì)的改變, 也可能導(dǎo)致多層囊泡的形成和聚集, 反復(fù)凍融會(huì)導(dǎo)致外泌體表面分子的生物特性、含量和標(biāo)志物組成發(fā)生變化。血清中包含外泌體在內(nèi)的細(xì)胞外囊泡DNA在不同儲(chǔ)存環(huán)境可保持穩(wěn)定, 血漿存放于4 °C時(shí)其RNA會(huì)明顯降解, 在–20 °C下長(zhǎng)期保存也會(huì)導(dǎo)致血漿中外泌體總RNA降解, 但miRNA卻十分穩(wěn)定, 這也提示了外泌體miRNA作為生物標(biāo)志物的潛力。外泌體主要來(lái)源細(xì)胞內(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)。湖南血漿外泌體染色
通常認(rèn)為胞外囊泡為外泌體和微囊泡,分別來(lái)自核內(nèi)體系統(tǒng)和質(zhì)膜。黑龍江細(xì)胞上清外泌體染色PKH67/PKH26
瘤在生長(zhǎng)過(guò)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(zhǎng)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(guò)檢測(cè)MIA和S100B表達(dá)水平對(duì)黑色素瘤的診治具有積極地參照作用。從本質(zhì)上說(shuō),液態(tài)活檢是分子診斷在樣本來(lái)源上的延伸,進(jìn)一步豐富了檢測(cè)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(lái)越重要的作用。黑龍江細(xì)胞上清外泌體染色PKH67/PKH26