外泌体的miRNA或蛋白质等遗传分子与肝脏病理息息相关,在肝脏疾病诊断中可作为潜在的治理靶点或分子标志物。对外泌体的研究,将有利于阐述肝脏及其疾病的发生和发展机制,为寻求临床可用的biomarkers和开发新的治理方法提供支持。外泌体可以通过转运蛋白和miRNAs进行细胞间交流,从而作用于周围的细胞并改变肝脏的微环境。细胞内多泡体(MVBs)与细胞膜融合,释放内部的外泌体到细胞外,被其他细胞摄取,通过细胞膜融合或内吞作用释放携带的内含物,在受体细胞中调控生理活动。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。在细胞外基质中,外泌体膜蛋白可被蛋白酶剪切,碎片作为配体与细胞膜上的受体结合,唤醒细胞内的信号通路。血液外泌体摄取
与干细胞不同的是:干细胞外泌体对受损的微环境不响应,但它可以通过改变细胞外基质,改变受体细胞的转录组和蛋白质组,来调节细胞凋亡,生长,增殖和分化途径。因此,干细胞外泌体具有减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等重要生物学功能,在调控组织再生方面存在良好的临床应用前景。干细胞外泌体的优点,体积小:纳米级粒子,大小约为细胞的1/200,因此能很好地被人体所利用。免疫反应程度低:外泌体不是细胞,只作为载具,外膜的表层上呈现较少的抗原,免疫系统难识别,对人体影响小。可穿透血脑障壁:体积小加上脂质外膜的特性,使其可以通过血脑障壁,抵达脑部组织。血浆外泌体iTRAQ随着外泌体的功能逐渐被发现,近年来,应用这些功能的医治法也在被开发出来。
外泌体特指直径在30-150nm的囊泡,其主要来源于细胞内多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。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和HSP90),本示踪病毒使用CD9作为生物标记,通过将CD9与荧光蛋白偶联,带荧光的膜蛋白会在表达至外泌体膜上,便于后续进行、观察内化或其他实验。携带有外源基因的慢病毒载体在慢病毒包装质粒、细胞系的辅助下,经过病毒包装成为有ganran力的病毒颗粒,通过ganran细胞或组织,实现外源基因在细胞或组织中表达。
外泌体的来源与特征:外泌体是一种存在于细胞外的多囊泡体,通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成,其大小均一,直径为40-100nm,密度为1.10-1.18g/mL。外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和肿细胞细胞等多种类型细胞主动分泌释放。外泌体内主要含有核酸、蛋白质和脂质等,可作为疾病诊断标记物、调控靶细胞功能、参与细胞生物学活动等。例如:含有miR-140-5p的滑膜间充质干细胞来源外泌体(SMSC-Exo影响软骨组织再生;骨髓间充质干细胞来源外泌体携带的miR-196a可调节成骨细胞分化促进大鼠颅骨缺损的骨再生。外泌体显示出了在诊疗各种疾病(如心肌病和神经病)方面的潜力。外泌体的功能取决于其所来源的细胞类型。
外泌体作为疾病诊断的标志物具有其独特优势:(1)与正常细胞相比,病变细胞产生的外泌体在分泌量和内容物方面存在明显差异。病变的细胞和组织能够产生更多外泌体。(2)由于特殊的生成方式,外泌体的组成不同于来源细胞。其内包含的一些特异性蛋白质能够揭示外泌体的起源、结构和运输方式,有利于深入了解外泌体的产生机制。(3)病变细胞分泌的外泌体通过胞吐的过程进入血液、尿液等体液,囊泡状结构能够保护外泌体内部生物分子不受体液中蛋白酶、磷酸酶、核酸酶等干扰,有利于保持其结构完整和生物活性,通过对此类体液进行分析可以实现疾病的无创或微创检测。选择的分离方式是利用超速离心的方式分离外泌体,并且可以选用梯度密度离心法得到纯度更高的外泌体。血液外泌体Dil
流式细胞技术是细胞和小颗粒定性和定量表征的有效方法,其用于外泌体定量检测的准确性也在不断上升。血液外泌体摄取
外泌体为细胞疗法中的不同合成分子和生物分子的递送提供了广阔的前景和崭新的诊疗领域。外泌体还显示出了在诊疗各种疾病(如心肌病和神经病)方面的潜力。但是,在实际应用外泌体之前,需要使用大型动物模型进行进一步研究和临床试验。同时需要开发大规模生产质量可控的外泌体并快速纯化外泌体的技术和策略。另外,在研究和评估外泌体的副作用和功效时,必须考虑到肉瘤细胞来源的外泌体可能增强肉瘤生长的潜在风险。外泌体给药途径:给药途径是获得所需功效的重要参数。外泌体可以通过多种方法给药,但是,静脉内给药是较常用的途径。通过利用增强通透性和保留(EPR)效应,在荷瘤动物中静脉内递送外来体似乎是有用的。在某些容易达到肉瘤部位的不同恶性肉瘤中,外泌体疗法的给药途径是瘤内注射。在疾病部位直接注射外泌体的优点是可以特异性地运送装载的药物。另外口服给药,腹腔给药,皮内给药和鼻内给药途径已成功用于外泌体递送。血液外泌体摄取
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