外泌體大小不均可能是由于MVB的限制膜不均勻內(nèi)陷,導(dǎo)致流體和固體的總含量不同;細(xì)胞的微環(huán)境和固有的生物學(xué)特性可能會影響外顯體的含量及其生物學(xué)標(biāo)記,如乳腺病細(xì)胞及其外泌體的蛋白質(zhì)組可以顯示來源細(xì)胞是上皮樣細(xì)胞還是間充質(zhì)樣細(xì)胞;由于細(xì)胞表面受體表達(dá)的不同,外泌體對受體細(xì)胞的影響可能不同,可能誘導(dǎo)細(xì)胞存活,也可能誘導(dǎo)凋亡,或誘導(dǎo)免疫調(diào)節(jié)等;異質(zhì)性也可以基于外泌體起源的組織,包括它們是否來自病細(xì)胞,瘤細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體傳遞致瘤miRNAs明顯促進(jìn)瘤細(xì)胞增殖。隨著EV研究倍受世界矚目,各國啟動了大型研究項目。腹水外泌體lncRNA芯片
外泌體在各種疾病的診斷和治理中的應(yīng)用研究火熱。外泌體的復(fù)雜性,為疾病檢測和監(jiān)測提供了一個多指標(biāo)的診斷窗口。此外,能夠向病變細(xì)胞輸送功能性物質(zhì)的特性使外泌體有潛力作為基因和藥物遞送的載體。有研究總結(jié)了從外泌體中篩選的生物標(biāo)志物,可用于疾病的診斷、預(yù)后及治理。外泌體在生物液體中寬泛分布,包括血液、尿液、唾液、胸腹水、腦脊液、膽汁、乳汁以及淚液等,其復(fù)雜的內(nèi)容物被認(rèn)為是疾病診斷的無創(chuàng)或微創(chuàng)生物標(biāo)志物,具有檢測包括病癥在內(nèi)的許多病理狀況的潛力,可以用于對心血管疾病和病癥等多種疾病的診斷和監(jiān)測。腹水外泌體lncRNA芯片外泌體可以作為藥物治理的遞送系統(tǒng)。
外泌體的提取主要包括以下幾種方式:一是超速離心法,這是目前外泌體提取常用的方法 。此種方法得到的外泌體量多,但是純度不足,電鏡鑒定時發(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 方法得到的是微泡不是外泌體 。二是過濾離心, 這種操作簡單、省時,不影響外泌體的生物活性 ,但同樣存在純度不足的問題。三是密度梯度離心法, 用此種方法分離到 的外泌體純度 高,但是前期準(zhǔn)備工作繁雜,耗時,量少。
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。血液中的成纖維細(xì)胞所釋放的外泌體,可以促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞的移動和增殖以及血管新生來促進(jìn)傷口愈合。
目前的主流觀點認(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。外泌體早見于1981年,EG Trams 等在體外培養(yǎng)的綿羊紅細(xì)胞上清液中發(fā)現(xiàn)了有膜結(jié)構(gòu)的小囊泡,并命名為 exosome。對于外泌體的作用,當(dāng)時推測為細(xì)胞排泄廢物的一種方式。1996年G Raposo 等發(fā)現(xiàn)類似于B 淋巴細(xì)胞的免疫細(xì)胞也會分泌抗原呈遞外泌體(antigen presenting vesicle),所分泌的外泌體可以直接刺激效應(yīng)CD4+ 細(xì)胞的抗種瘤反應(yīng)。2007 年H Valadi 等進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)細(xì)胞之間可以通過外泌體中RNA 交換遺傳物質(zhì)。隨著有關(guān)外泌體研究越來越多,研究者發(fā)現(xiàn)它普遍參與了機(jī)體免疫應(yīng)答、抗原呈遞、細(xì)胞分化、種瘤生長于侵襲等各種生物過程中。干細(xì)胞外泌體可以有效活化提高細(xì)胞能量加速細(xì)胞排毒、淡化色斑。吉林體液外泌體示蹤
在過去幾年中,有幾個實驗室報道了各種細(xì)胞類型的外泌體分泌,并討論了其潛在的生物學(xué)功能。腹水外泌體lncRNA芯片
外泌體即細(xì)胞分泌的直徑約40-100 nm的微小膜泡,多種細(xì)胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體。一開始被當(dāng)做細(xì)胞排泄物,但是近幾年,研究發(fā)現(xiàn)外泌體可謂是小身體大作用。種瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移后,如何靶向呈遞藥物一直是種瘤醫(yī)治中的一個巨大挑戰(zhàn)。發(fā)表于Nano Lett的一項研究中,研究人員利用外泌體制備藥物的遞送系統(tǒng)(LD-MDS),并取得成功。在這項研究中,研究人員將相關(guān)藥物錨定在活巨噬細(xì)胞膜上,細(xì)胞自身相關(guān)蛋白酶響應(yīng)開啟并將藥物轉(zhuǎn)載進(jìn)入外泌體,順利遞送至肺轉(zhuǎn)移灶并且轉(zhuǎn)化為納米囊泡和次級納米囊泡,促進(jìn)轉(zhuǎn)移性4T1病細(xì)胞的有效內(nèi)化和細(xì)胞死亡。之后,受損的4T1病細(xì)胞可以釋放次級納米囊泡和游離藥物分子,再破壞鄰近的病細(xì)胞。研究顯示, LD-MDS對體內(nèi)直徑小于100μm的肺轉(zhuǎn)移病灶顯示出優(yōu)異的靶向效率,并顯著壓制肺轉(zhuǎn)移。腹水外泌體lncRNA芯片