外泌体是指包含了复杂RNA和蛋白质的小膜泡(30-150nm),现今,其特指直径在40-100nm的盘状囊泡。1983年,外泌体初次于绵羊网织红细胞中被发现,1987年Johnstone将其命名为“exosome”。多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。所有培养的细胞类型均可分泌外泌体,且外泌体天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液、脑脊液和乳汁中。有关他们分泌和摄取及其组成、“运载物”和相应功能的精确分子机制刚刚开始研究。外泌体目前被视为特异性分泌的膜泡,参与细胞间通讯,对外泌体的研究兴趣日益增长,无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。外泌体的膜蛋白有可能与细胞膜蛋白作用,活跃细胞内通路。脑脊液提取试剂盒应用
免疫印迹或蛋白质印迹是分析外泌体较常用的方法之一,其原理是外泌体上特异性抗原与抗体结合。首先对样品进行处理将囊泡裂解并将蛋白质变性,变性后,通过SDS-PAGE分离蛋白质,然后将其转移到硝酸纤维素膜或聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上并暴露于针对目的抗原的抗体中。抗体特异性识别膜表面上的抗原,然后将膜暴露于第二抗体中。通过二抗的荧光标签或与二抗偶联的辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶基团进行检测。常用的标记蛋白为CD63、CD81、TSG101和ALIX等。但是此方法的特异性和重复性会受到所用抗体质量的限制。外泌体的直径比微泡的要小,后者直径为100nm-1μm。湖北海洋生物外泌体外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和瘤子细胞等多种类型细胞主动分泌释放。
血浆中的外泌体蛋白既可以当作标志物,也可以进行机理研究?首先,研究人员将慢性淋巴瘤(CLL)患者分为2个亚组:疾病进展期和疾病慢性期。然后利用质谱技术分析了患者血浆外泌体蛋白组,发现S100-A9蛋白在进展期CLL患者中明显高表达,可以作为CLL进展期诊断的辅助标志物。进一步,研究人员通过生信分析发现进展期CLL患者外泌体中的高表达蛋白质主要与炎症和氧化应激有关,而NF-κB通路正是承接此效应的关键通路。通过从进展期CLL患者中分离富含S100-A9蛋白的外泌体加入CLL患者的PBMC细胞中,证实了S100-A9+外泌体能够明显促进进展期CLL患者PBMC细胞中IκBα蛋白的磷酸化上调,进一步活跃NF-κB通路。研究证通过血浆外泌体蛋白组分析不只找到辅助诊断进展期CLL的标志物,并证实了S100-A9+外泌体可通过形成正向反馈调控,不断活跃进展期CLL患者自身PBMC细胞中的NF-κB通路,促进CLL进展的特殊机理。
细胞外小泡通过充当脂肪组织、肝脏、骨骼肌和免疫细胞之间的细胞间通讯方式,在肥胖及其代谢并发症的发展中发挥作用。外泌体可能在外周胰岛素敏感性的调节中起作用,外周胰岛素敏感性是T2D发病机理的主要组成部分。外泌体似乎通过至少两种不同的机制来调节胰岛素敏感性,即通过调节炎症或通过与胰岛素反应性部位的直接相互作用。后者可通过与主要胰岛素信号分子(例如磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt信号通路)相互作用而影响胰岛素信号通路而直接或间接发生。与对照组相比,糖尿病患者的血浆EV含量更高,并且与对照组相比,糖尿病小鼠的血浆外泌体数量也更高。然而,确定外泌体的作用及其在肝/肠轴通讯中的潜在作用将需要对它们的组成有更好的了解,特别是饮食是否会改变肠源性外泌体的含量,因此就胰岛素反应而言它们的生物学功能尚未研究。外泌体较有用的特性之一是它们穿过屏障(如细胞质膜和血/脑屏障)的能力。
质膜的连续内陷较终导致多泡体的形成,多泡体可与细胞内的其他囊泡和细胞器交叉,从而增加了外泌体成分的多样性。根据细胞来源的不同,细胞外囊泡,包括外泌体,可以包含细胞的许多成分,包括DNA、RNA、脂质、代谢物、胞质和细胞表面蛋白。目前产生外泌体的生理目的尚不清楚,需要进一步研究。一个推测的作用是外泌体可能从细胞中去除多余和/或不必要的成分以维持细胞内环境的稳定。近来的研究也表明外泌体中特定细胞成分的功能、靶向、机制驱动的积累,提示它们在调节细胞间通讯中发挥作用。外泌体的纳米球膜型结构由双层脂质形成。腹膜透析液外泌体脂质组学
外泌体作为小分子的药物传递载体。脑脊液提取试剂盒应用
外泌体的纳米球膜型结构由双层脂质形成。它也由各种类型的脂质和蛋白质组成,这些脂质和蛋白质衍生自形成外泌体的亲代细胞。根据外泌体数据库ExoCarta的资料,目前已知约有8000种蛋白质和194种脂质与外泌体相关。外泌体通过生物体液被多种不同类型的细胞分泌,包括滑膜液,母乳,血液,尿液,唾液,羊水和血液中的血清,这表明它们在细胞间通讯和触发生理反应中起着重要的作用。外泌体功能在研究初期阶段发现是参与细胞成熟过程中去除不必要的蛋白质。简而言之,它们是天然膜囊泡,将蛋白质,RNA,DNA和脂质从一个细胞携带到另一个细胞,从而调节受体细胞的生物功能。脑脊液提取试剂盒应用
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