外泌体开始被认为是细胞排出代谢废物的一种方式,能够帮助缺乏高效降解能力或位于排泄系统的细胞排出不必要的蛋白质和RNA。近年来,随着人们对外泌体的深入了解,外泌体的多种生物功能先后被发现。如今外泌体作为一种细胞间交流、传递大量的生物功能分子的重要方式日益受到重视。外泌体与受体细胞的信息交流可能通过以下4种途径实现:(1)外泌体表面膜蛋白质被目的细胞表面的受体识别,从而激huo靶细胞;(2)外泌体在蛋白酶作用下产生的表面膜蛋白质碎片可作为目的细胞表面受体的配体;(3)外泌体脂膜可以与目的细胞膜融合,将蛋白质和RNA等内容物释放进去,此类膜融合可能改变靶细胞的一些膜特性,例如脂质和膜蛋白质的密度及种类;(4)目的细胞通过胞吞的形式摄入外泌体。超速离心是从生物体液或细胞上清分离外泌体的金标准方法。腹水外泌体NTA
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。腹膜透析液外泌体融合实验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。
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。
外泌体(Exosome)是由细胞分泌而来的微小囊泡,直径约为30-200nm,形态也呈现出多样性。microRNA(miRNA)是一种大小约21—23个碱基的单链小分子RNA,是由具有发夹结构的约70—90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成,不同于siRNA(双链)但是和siRNA密切相关。microRNA通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体(RISC)降解mRNA或抑制mRNA的翻译,从而在转录后水平调控蛋白表达。microRNA在物种进化中相当保守,在动物、植物等中发现的microRNA表达均有严格的组织特异性和时序性。microRNA在细胞生长和发育过程中起多种作用,包括调控发育、分化、凋亡和增殖等。外泌体主要来源于细胞内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 。
外泌体的形成始于细胞内陷,成熟于多囊泡胞内体,终于膜融合。细胞通过内吞作用产生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞内体(earlyendosome),在多个蛋白的协同调控下,早期胞内体出芽形成含有多个腔内小囊泡的多泡体(multivesicularbodies,MVB),这个过程中这些腔内小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)会装载各种核酸和蛋白质等分子,泡内体较后在GTPase家族中RAB酶的调节下与细胞膜融合。随后,这些小囊泡会被释放到细胞外,称为外泌体。外泌体是通过细胞内吞细胞膜融合主动排除的物质,大小均匀,而微泡是由细胞直接出芽脱落生成,大小不均一。干细胞外泌体可用于中风的治理,改善神经预后,增加血管与神经生成。艾瑞帕外泌体
PS亲和法提取的外泌体,其蛋白特异性检测可高出10~100倍以上。腹水外泌体NTA
有研究表明外泌体通过唤醒瘤相关信号通路、诱导免疫耐受、重塑细胞外基质、增强瘤细胞侵袭性和调控瘤微环境促进瘤的发生和发展,外泌体在瘤的诊断上有诸多优势:外泌体可保护其中的核酸类物质,防止其迅速降解;外泌体的形成与亲源细胞的状态密切相关;针对外泌体内容物的检测比传统的瘤标志物更具有特异性;外泌体宽泛存在于多种体液样本中,以其为基础的瘤诊断可在病情发展过程中及时监测分子标志物的变化,这种检测更易监控且样本更易收集。腹水外泌体NTA