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。外泌体作为核酸的药物递送载体。细胞外泌体摄取
外泌体不只可作为疾病诊断的生物标志,而且可作为天然的药物传递载体。外泌体能够负载的治理物质包括小分子化合物、蛋白质、寡核苷酸等,且在体液中宽泛分布且具有定向归巢能力。外泌体独特的生物兼容性、高稳定性、瘤靶向性使其在未来瘤治理中有很大的利用价值。外泌体能够装载的治理物质包括小分子化合物、蛋白质、寡核苷酸等。作为小分子化合物载体,外泌体装载姜黄素、紫杉醇、阿霉素等主要是用于抗瘤研究;已经发现外泌体可递送多种蛋白质,例如酶,细胞骨架蛋白质和跨膜蛋白质;外泌体作为核酸分子的药物载体主要用于基因治理,外泌体天然的可以携带遗传(例如miRNA,siRNA)到靶细胞中,从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。细胞外泌体PKH67外泌体及活性蛋白能直接穿透皮肤间隙,快速直达基底层起效。
外泌体作为细胞间信使较早发现于体外培养的绵羊红细胞上清液中,是直径为30~150nm,密度为1.10~1.18g/ml的细胞外囊泡,携带丰富的遗传信息,参与细胞信号转导、细胞迁移、瘤子新生血管生长和瘤子微环境形成等过程。由于现存的分离技术是基于外泌体的大小、结构和膜蛋白的亲和捕获,比较难完全将其与其他囊泡和大分子蛋白质复合体区分开,分离出的外泌体蛋白浓度通常会被高估,并且不同亚型外泌体之间可能会有不同蛋白质特征,所以对分离的外泌体进行鉴定对于后期研究至关重要。
NTA技术已被作为外泌体表征手段之一,相较于其他表征方式NTA技术的样本处理更简单、更能保证外泌体原始状态、检测速度更快。大致方法是:将分离的外泌体样本注入纳米颗粒追踪分析仪,用激光光束穿过样本,激光在腔室内与颗粒相互作用时会发生散射,通过装有摄像头的显微镜收集散射光,捕捉外泌体的布朗运动,实现颗粒可视化。然后使用Stokes-Einstein方程来测量粒子的平均速度,继而估算粒子的大小。NTA能够测量粒径10-1000nm之间的颗粒,包含了外泌体50-150nm的径粒范围,但是NTA鉴定需要大于0.5毫升的样品体积以及优化的数据收集和分析参数,另外,NTA比较难区分与外泌体具有相似布朗运动的蛋白质聚集体,因此无法排除其他物质的干扰。外泌体的提取的方式:密度梯度离心法。
外泌体中常见的细胞质蛋白是Rabs蛋白,是鸟苷酸三磷酸酶家族的一种。它可以调节外泌体膜与受体细胞的融合,有文献报道称RAB4,RAB5和RAB11主要出现在早期以及回收的核内体中,RAB7和RAB9主要出现在晚期的核内体。现有大量的研究发现外泌体中含有40种RAB蛋白。除了RAB蛋白,外泌体中富含具有外泌体膜交换以及融合作用的膜联蛋白(包括膜联蛋白1、2、4、5、6、7、11等)。外泌体膜上富含参与外泌体运输的四跨膜蛋白家族(CD63,CD81和CD9))、热休克蛋白家族((HSP60,HSP70,HSPA5,CCT2和HSP90以及一些细胞特异性的蛋白包括A33(结肠上皮细胞来源)、MHC-Ⅱ(抗原提呈细胞来源)、CD86(抗原提呈细胞来源)以及乳凝集素。随着EV研究倍受世界瞩目,各国启动了大型研究项目。外泌体产品图片
外泌体在组织修复领域均起着重要的作用,并且可以作为很好靶向给药系统。细胞外泌体摄取
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。细胞外泌体摄取
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