科學(xué)家也嘗試利用外泌體的壓制發(fā)病機制功能。例如,類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的滑膜成纖維細胞所釋放的外泌體,高濃度集聚誘導(dǎo)細胞死亡的TNF-α,可使類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎惡化。通過上述介紹可以知道癥狀細胞來源的外泌體含有與癥狀進展相關(guān)的分子,神經(jīng)細胞來源的外泌體含有與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的分子,因此,通過壓制或去除這些外泌體,有希望壓制疾病發(fā)生。隨著今后的研究發(fā)展,外泌體功能逐步清晰,并擴大臨床應(yīng)用,有望將外泌體應(yīng)用在各種疾病醫(yī)治上。甚至可嘗試利用外泌體將siRNA和抗藥劑等運輸?shù)侥繕?biāo)細胞中。外泌體研究相對困難,需要盡快開發(fā)操作簡單、可提取高純度外泌體的技術(shù)。江蘇外泌體miRNA測序
外泌體(Exosome),是細胞外囊泡(EV)的一種主要類型,是直徑為30至150nm的納米大小的膜結(jié)構(gòu),大多數(shù)細胞都會分泌外泌體。外泌體存在于各種生物體液中,通過其攜帶的蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)和代謝物等來發(fā)揮細胞間通訊功能,參與免疫應(yīng)答、代謝和心血管疾病、神經(jīng)退行性疾病以及病癥進展等多種生理和病理過程。在內(nèi)體轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒於嗄遗輧?nèi)體(MVE)的過程中,內(nèi)體膜向腔內(nèi)出芽形成腔內(nèi)囊泡(ILV),MVE與細胞膜融合釋放ILV到細胞外,即形成外泌體。成都外泌體脂質(zhì)組學(xué)血液中的成纖維細胞所釋放的外泌體,可以促進角質(zhì)形成細胞的移動和增殖以及血管新生來促進傷口愈合。
妊娠期間胎盤可釋放外泌體到全身循環(huán)系統(tǒng),參與妊娠期間母胎界面的免疫調(diào)節(jié)、子宮螺旋動脈重塑和胎盤屏障的形成等重要事件調(diào)控,在正常妊娠過程維持中發(fā)揮重要作用。而很多妊娠并發(fā)癥,如子癇前期等胎盤功能紊亂相關(guān)疾病的發(fā)生,很可能與胎盤來源外泌體異常密切相關(guān)。目前外泌體分離方法主要包括:多步差速離心、蔗糖密度梯度離心、試劑盒沉淀、免疫磁珠分選、色譜法、過濾離心等方法。其中,多步差速離心是制備外泌體的經(jīng)典方法,該方法是根據(jù)外泌體的沉降系數(shù)差速離心將其分離出來,然而妊娠期母血清中除含有胎盤組織釋放的外泌體,還包括許多其他種類細胞釋放的外泌體,如樹突狀細胞、淋巴細胞等,且血清中可能還存在一些大小類似的物質(zhì)混雜其中,這些因素都會影響胎盤來源外泌體的分離純化。
與PC-3細胞相比,PC-3細胞外泌體中含有較高豐度的鞘糖脂、鞘磷脂、膽固醇和磷脂酰絲氨酸。外泌體常見的表面蛋白質(zhì)包括四跨膜蛋白(如CD63、CD9、CD81)、黏附蛋白(如L1CAM、LAMP2)、整合素和糖蛋白(如纖連蛋白)等,而外泌體囊泡內(nèi)蛋白質(zhì)則與來源細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)密切相關(guān),包含例如熱休克蛋白(HSP70、HSP90)和細胞骨架蛋白(actin、tubulin、cofilin)等。除此之外,外泌體中還攜帶有來源細胞的miRNAs、mRNAs、non-codingRNAs、circularRNAs和DNA等遺傳物質(zhì)。外泌體的完整囊泡結(jié)構(gòu)能夠保護其內(nèi)部生物分子不受體液中各種酶的影響從而保持其完整性和生物活性。外泌體是各種細胞外泌的直徑在30-100nm之間的膜囊泡。
外泌體不只可作為疾病診斷的生物標(biāo)志,而且可作為天然的藥物傳遞載體。外泌體能夠負載的治理物質(zhì)包括小分子化合物、蛋白質(zhì)、寡核苷酸等,且在體液中寬泛分布且具有定向歸巢能力。外泌體獨特的生物兼容性、高穩(wěn)定性、瘤靶向性使其在未來瘤治理中有很大的利用價值。外泌體能夠裝載的治理物質(zhì)包括小分子化合物、蛋白質(zhì)、寡核苷酸等。作為小分子化合物載體,外泌體裝載姜黃素、紫杉醇、阿霉素等主要是用于抗瘤研究;已經(jīng)發(fā)現(xiàn)外泌體可遞送多種蛋白質(zhì),例如酶,細胞骨架蛋白質(zhì)和跨膜蛋白質(zhì);外泌體作為核酸分子的藥物載體主要用于基因治理,外泌體天然的可以攜帶遺傳(例如miRNA,siRNA)到靶細胞中,從而在生物學(xué)和致病過程中誘導(dǎo)遺傳修飾??贵w親和法和密度梯度離心法,雖然可以提取到高純度的外泌體,但不能提取完整外泌體。體液外泌體提取試劑盒
隨著EV研究倍受世界矚目,各國啟動了大型研究項目。江蘇外泌體miRNA測序
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,常用的儲存方法為冷凍保存,但是冷凍保存可能會導(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)的細胞外囊泡DNA在不同儲存環(huán)境可保持穩(wěn)定,血漿存放于4°C時其RNA會明顯降解,在–20°C下長期保存也會導(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。江蘇外泌體miRNA測序