外泌体的形成始于细胞内陷,成熟于多囊泡胞内体,终于膜融合。细胞通过内吞作用产生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞内体(earlyendosome),在多个蛋白的协同调控下,早期胞内体出芽形成含有多个腔内小囊泡的多泡体(multivesicularbodies,MVB),这个过程中这些腔内小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)会装载各种核酸和蛋白质等分子,泡内体较后在GTPase家族中RAB酶的调节下与细胞膜融合。随后,这些小囊泡会被释放到细胞外,称为外泌体。外泌体是通过细胞内吞细胞膜融合主动排除的物质,大小均匀,而微泡是由细胞直接出芽脱落生成,大小不均一。外泌体介导的细胞间交流可以改变瘤的生长、细胞迁移、抗病毒等生理过程。湖南外泌体PKH26
细胞分泌外泌体的过程一般分为三个阶段: (1) 质膜内陷, 形成早期内吞小泡; (2) 内吞小泡向内萌发成熟, 形成多囊泡体; (3) 多囊泡体与质膜融合, 并释放出囊泡内容物, 形成外泌体。外泌体具有独特的理化性质, 其密度为1.13~1.19 g/mL, 由平均厚度小于5 nm的双层脂膜所包裹, 具有典型杯状形态, 呈现为扁平球形。外泌体表面富含多糖链, 其质膜主要由溶血磷脂酸、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、神经酰胺和鞘磷脂构成, 另有与细胞来源相关的部分特殊脂类。外泌体可携带蛋白质、核酸和脂质等生物活性大分子, 其中主要为蛋白质, 且大部分蛋白为所有来源外泌体所共有, 只有小部分与其来源有关, 为其分泌细胞的特有蛋白, 能够反映分泌细胞的类型和生理病理状态。除此之外, 外泌体可携带大量mRNA和miRNA等核酸, 并将其运输到靶细胞, 发挥相应的生物学功能。辽宁组织外泌体染色有望在外泌体和微囊泡生理功能的分析研究上起重大贡献。
在血液和大多数体液(如尿液、脑脊液、唾液、胸腹腔积液、羊水和乳汁等)中均可检测到外泌体。血液外泌体的检测通常采用EDTA抗凝血分离的血浆,miRNA等一些微小RNA则采用血清样本。泌尿系统中存在大量的RNA水解酶可降解尿液中的裸miRNAs,但外泌体外膜则可帮助RNA免于被降解,因此研究尿液外泌体miRNAs更具有应用价值。相较于血清中相关miRNA的水平,脑脊液外泌体中的miR-21可作为胶质瘤诊断和预后的指标,特别对预测中流复发或转移具有价值。唾液样本在安静状态下主要来源于舌下腺和颌下腺,刺激状态下则主要来源于腮腺。
外泌体是新型治理剂,瘤转移是一个包括病细胞侵入、血管中存活和殖民化等多步骤的复杂过程。外泌体能够影响这个级联反应的每一步,因此可作为瘤治理的靶点。瘤细胞在转移到其他组织时需要在间质细胞间移动并到达血管中,在这个过程中,瘤细胞外泌体通过纤维连接蛋白促进瘤细胞的运动性,再通过蛋白酶促进细胞外基质的分解、血管生成,进而促进瘤转移。多数瘤细胞对转移的组织具有指向性,而外泌体表面的整合素就是决定其指向性的因子,如外泌体αvβ5整合素决定了对肝脏的指向性,而外泌体α6β4?α6β1整合素决定了对肺部的指向性。外泌体工程实验表明外泌体中的DNA和miRNA参与调节适应免疫和先天免疫反应。
几乎所有的细胞都可以在自发或在一定刺激条件下产生外泌体,不同的细胞产生的外泌体具有不同的功能,这些外泌体参与了一系列生理和病理过程,如ai症发生与发展、抗原呈递、免疫调节、组织愈合等。来自血细胞(包括血小板、白细胞和红细胞)的外泌体具有参与凝血、提供促血管生成因子、诱导血管生成等生理功能;妊娠期外泌体能够影响局部血管生成、调节分化、激huo免疫、促进胚胎发育;肝脏细胞产生的外泌体有利于维护肝脏内稳态。由此可见,正常细胞产生的外泌体对维持机体的正常生命活动起重要作用。外泌体研究相对困难,需要尽快开发操作简单、可提取高纯度外泌体的技术。河南细胞上清外泌体提取
外泌体中含有丰富的蛋白质和遗传物质DNA以及RNA等。湖南外泌体PKH26
尺寸排除色谱法是使用聚合物凝胶或类似的固定相柱进行外泌体分离的技术, 样品以重力滴落的方式收集。流体力学半径较小的样品组分进入凝胶孔隙后, 需耗费相对较长的时间通过凝胶柱, 导致延迟洗脱, 实现不同粒径大小颗粒分离。尺寸排除色谱法可以与差速离心法结合而不会明显损失外泌体, 保证产量的同时可有效去除杂质蛋白, 更适合目标蛋白质组学和miRNA的分析。静水过滤透析法主要利用静水压力迫使样品中不同特定大小分子先后通过透析管, 其中溶剂和小溶质很容易通过透析管, 而较大的颗粒, 如外泌体和其他囊泡, 仍留在透析管中而被收集。湖南外泌体PKH26