目前市面上开发的外泌体提取试剂盒,是根据外泌体表面由类似于细胞膜的脂质双分子层具有一定疏水性这一特性,用试剂捆绑水分子,从而可通过常规离心收集沉淀获取外泌体。这种快速提取外泌体的方法虽简便快捷、样本需求少、对设备要求低,但与差速离心方法类似,其分离得到的沉淀包含其他细胞分泌的囊泡,且血清中含有大量血清蛋白分子,成分复杂,很可能掺杂一些未知的疏水大分子物质。Sabapatha等曾根据来源于胎盘的外泌体表面特异表达这一特性,使用耦合到磁珠的抗抗体,采用磁珠分选方法分离血浆中胎盘来源外泌体。此法可以提取的胎盘外泌体量少,不适用于大规模提取制备,且免疫磁珠价格昂贵,不利于提取技术的普及。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。胞外囊泡和外泌体
外泌体富含蛋白质、脂质和核酸分子,这些分子具有来源细胞的特异性,所以通过分析中流细胞所释放的外泌体分子特征就可部分反映其来源细胞表型及其生物学作用。现已发现多种中流外泌体来源的蛋白类分子标志物。例如,乳腺ai、结肠ai和胰腺ai中均可检测到磷脂酰肌醇蛋白聚糖1(glypican1,GPC1)的表达,且与乳腺ai和结肠ai相比,GPC1对胰腺ai的早期诊断尤具价值。前列腺ai患者血浆外泌体中凋亡抑制蛋白的表达增高则提示与中流进展相关。随着蛋白组学技术的发展,研究发现中流患者血液外泌体来源的蛋白标志物其诊断特异性和敏感性分别可达到95%和90%。脑脊液外泌体染色外泌体可以作为药物治理的递送系统。
目前,在各种健康与疾病模型中都发现,外泌体通过分子信息传递扮演着重要的角色。外泌体还越来越多地被认为是疾病的生物标志物和预后因子,具有重要的临床诊断和治理意义。除此之外,它们还有潜力被用于临床,作为基因和药物递送的载体。健康人和多种疾病的患者会将含有不同RNA和蛋白质成分的外泌体释放到体液循环中,因其特殊性,外泌体可以作为生物标志物来对疾病进行检测。例如,从血液或尿液中分离的外泌体可以用作病症、心脏病的诊断和预后的指标。
外泌体在心脏修复中起着关键作用。外泌体通过内含的miRNA直接调控基因表达,将信息传递给靶细胞。尽管干细胞移植治理是一种很有前景的修复损伤心脏组织并使其再生的辅助手段,但由于缺血心脏中移植细胞的存活状况不佳,一般只能观察到心脏功能的轻度改善。近期的研究表明,干细胞释放的外泌体可以作为心脏修复潜在的无细胞治理剂。干细胞分泌的外泌体相比干细胞有如下优点:(1)旁分泌效应,外泌体作为干细胞旁分泌作用的一种媒介;(2)组合起效,外泌体可与现有的组合物或方法进行组合;(3)个性化,外泌体可改造特定活性成分;(4)靶向特异性,外泌体被工程化改造后,具有靶向特定细胞类型或组织的功能;(5)安全性高,外泌体治理属于无细胞疗法。利用外泌体将siRNA和抗药剂等运输到目标细胞中。
外泌体是新型治理剂,恶性瘤细胞往往能够通过分泌大量外泌体抑制宿主固有免疫。对外泌体的质谱研究发现,恶性瘤细胞的外泌体含有大量活化型的表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR),可以抑制宿主细胞α型干扰素(IFN-α)的产生。这就解释了为什么部分瘤患者固有免疫低下,也为晚期病症患者的治理提供一个新的策略和理论依据。除了瘤,外泌体在其他疾病如心血管疾病等的诊断和治理的相关临床试验也在世界范围内开展中。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。浙江CD63外泌体慢病毒包装
外泌体的直径比微泡的要小,后者直径为100nm-1μm。胞外囊泡和外泌体
血清中的miR-122和miR-145非常不稳定,将血清在4°C短期保存期间即发生降解,这可能是由外泌体的异质性所导致的。–80°C保存被公认是保存各种生物标本如尿、牛奶、血液和支气管肺泡灌洗液适宜的保存环境,虽然这样保存血浆可能产生含有大量“污染物”的外泌体。4°C保存虽然容易导致外泌体中蛋白和核酸的损失,但却能够避免冻融过程造成的囊泡破坏。外泌体虽然建议保存于-80°C环境下,但在处理或运输过程中有时很难维持这种低温条件。CHAROENVIRIYAKUL等提出一种冻干法以保存外泌体,在冷冻过程中使用海藻糖作为保护剂,海藻糖可以提供生物保护作用,如稳定蛋白质、细胞膜和脂质体;减少冷冻过程中冰的形成;防止蛋白质以及外泌体的聚集;减少分离和保存过程中细胞外囊泡的损失等。胞外囊泡和外泌体
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