外泌体起源于多泡体,以细胞管腔内囊泡的形式存在.细胞的胞吞形成带有外源性抗体的内体小泡,在高尔基体等细胞器的作用下形成早期核内体,早期核内体的囊膜内陷、突入形成多个小囊泡,并选择性的接受细胞内的蛋白质、核酸、脂类等成分,较终形成晚期核内体,晚期核内体与细胞膜融合,并将外泌体排出胞外。这是一个连续而又复杂的过程,从内体小泡到成熟外泌体,需要在各细胞器间传递并包装,包括:TSG101、Alix蛋白、CD63、CD81、神经酰胺、胆固醇等。外泌体的排出跟其他胞内小泡大致相同,受到Rab家族蛋白的调控,敲除细胞的Rab27a和Rab27b蛋白后,外泌体不能排出,且从高尔基体到晚期核内体的囊泡运输不受影响。泌体是细胞内源性的小囊泡,由大多数细胞分泌。外泌体mrna
事实上,动物实验表明:在小鼠急性心肌梗塞术后,注射来源于间充质干细胞、心脏祖细胞、胚胎干细胞或心肌源性细胞的外泌体均可改善心脏功能,减轻心脏纤维化,刺激血管生成。例如,心源性细胞外泌体能通过特异性的巨噬细胞极化为急性心肌梗死提供心脏保护作用。心脏再灌注后,CDCexo的输注降低了大鼠和猪心肌梗死模型的梗死面积,而且CDCexo会减少梗死组织内CD68+巨噬细胞数量,并改变巨噬细胞的极化状态。自体CD34+干细胞的移植可以改善缺血组织再灌注后的功能,并降低严重肢体缺血患者的截肢率。其作用机制在于:CD34+干细胞分泌的外泌体促进小鼠下肢缺血模型血管生成。虽然临床前研究的证据表明干细胞释放的外泌体可以作为心肌修复的潜在无细胞治理剂,但是,目前将外泌体完全用作心脏修复治理剂之前还是有很多重点问题需要解决。外泌体丰盈外泌体就像是生物界的邮差,可以在细胞间运输和转移生物活性分子,是细胞间通讯交流的载体。
外泌体是各种细胞外泌的直径在30-100nm之间的膜囊泡。因外泌体内含mRNA、microRNA等核酸和蛋白质对相邻细胞具有交换信息的功能。作为细胞间信号传导的通讯工具和作为病等各种疾病的生物标记话题比较热门。近些年关于外泌体研究很普遍,但是关于外泌体相关的实验技术,关于需要改进的课题存在很多。例如,外泌体提纯方法中,超速离心法和聚合物沉淀法(市售试剂盒)混入多种杂质,给后续实验产生了许多障碍。抗体亲和法和密度梯度离心法,虽然可以提取到高纯度的外泌体,但不能提取完整外泌体,无法分析外泌体具有的生理功能,也是两种提取方法的问题所在。而免疫印迹法(WB)和Elisa检测法作为被普遍应用的外泌体检测的一般方法,又存在检测时需使用大量外泌体和难以检测到低表达水平的标记蛋白。
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。外泌体是内源性和质膜起源的不同类型的膜囊泡。
外泌体的提取方法:免疫磁珠法,这种方法可以保证外泌体形态的完整,特异性高、操作简单、不需要昂贵的仪器设备,但是非中性pH和非生理性盐浓度会影响外泌体生物活性,不便进行下一步的实验。PS亲和法,该方法将PS(磷脂酰丝氨酸)与磁珠结合,利用亲和原理捕获外泌体囊泡外的PS。该方法与免疫磁珠法相似,获得的外泌体形态完整,纯度较高。由于不使用变性剂,不影响外泌体的生物活性,外泌体可用于细胞共培养和体内注射。PS法可提取相当高纯度的外泌体。色谱法,这种方法分离到的外泌体在电镜下大小均一,但是需要特殊的设备,应用不宽泛。不同类别的外泌体囊泡有三个征:表面具涂层的膜泡、内含纤维的膜泡、电子致密囊泡。提取试剂盒原理
外泌体由于包含的内容物具有明显的组织特异性,为其能成为瘤早期诊断的生物标志物提供了重要保障。外泌体mrna
由于卵巢中流细胞质膜上的磷脂酰丝氨酸(phosphati[1]dylserine,PS)可以外泌体形式分泌入血,恶性卵巢ai患者血浆外泌体中的PS水平明显高于卵巢良xing病变患者和健康对照者,因此外泌体中的PS可用于协助早期卵巢恶性中流的筛查和诊断。外泌体可穿透血-脑脊液屏障的特点也为脑中流患者提供了早期诊断的重要工具。血浆微囊泡EGFRvIIImRNA已被证明可作为胶质母细胞瘤患者诊断的支持证据。2020年,DavidLyden和WilliamR.Jarnagin教授团队合作,通过探究来自不同ai种组织、血浆和其他体液的426个人类样品中细胞外囊泡和颗粒(extracellularvesicleandparticle,EVP)的蛋白质组学特征,鉴定出一批中流特异性血浆EVP蛋白(特异度和灵敏度分别为95%和90%),并可区分患者的中流类型,使基于外泌体的中流诊断和鉴别诊断向前迈进了一步。外泌体mrna