在20世紀(jì)80年代,外泌體被描述為從網(wǎng)織紅細(xì)胞分泌的內(nèi)體來(lái)源的囊泡。人們對(duì)這些細(xì)胞外囊泡的興趣逐漸增加,因?yàn)樗鼈兯坪鯀⑴c了很多細(xì)胞過(guò)程。外泌體攜帶蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和RNAs,介導(dǎo)體內(nèi)不同細(xì)胞類型之間的細(xì)胞間通訊,從而影響正常和病理狀態(tài)。只有近,科學(xué)家才認(rèn)識(shí)到將外泌體與其他類型的細(xì)胞外囊泡分開(kāi)的困難,這排除了特定功能對(duì)不同類型分泌的囊泡的明確歸因。為了闡明這個(gè)復(fù)雜但正在發(fā)展的科學(xué)領(lǐng)域,該綜述著重于外泌體和其他分泌的細(xì)胞外囊泡的定義。討論了它們的生物發(fā)生,分泌及其后續(xù)的命運(yùn),因?yàn)樗鼈兊墓δ芤蕾囉谶@些重要過(guò)程。外泌體能夠影響級(jí)聯(lián)反應(yīng)的每一步,因此可作為病灶治理的靶點(diǎn)。北京外泌體染色
外泌體作為疾病診斷標(biāo)志物的潛在應(yīng)用依賴于基于外泌體的藥物遞送系統(tǒng)的技術(shù)突破,要將其用于臨床治理,外泌體的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)面臨很大的挑戰(zhàn)。外泌體(exosome)是細(xì)胞分泌囊泡(extracellularvesicles)的一種亞型,存在于生物體液中,并參與多種生理和病理過(guò)程。外泌體被認(rèn)為是細(xì)胞間通信的一種新機(jī)制,允許細(xì)胞交換蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和遺傳物質(zhì)。過(guò)去,細(xì)胞分泌的外泌體一度被認(rèn)為只是參與廢物排泄;現(xiàn)在,隨著高通量蛋白質(zhì)組學(xué)和基因組學(xué)的發(fā)展,外泌體被寬泛認(rèn)為是生物體內(nèi)細(xì)胞間短距離和長(zhǎng)距離交流的高度保守的途徑,這種細(xì)胞間通信對(duì)于正常細(xì)胞和瘤細(xì)胞都是非常重要的。組織提取試劑盒應(yīng)用外泌體主要來(lái)源于細(xì)胞內(nèi)內(nèi)溶酶體微粒內(nèi)陷形成的多囊泡體,經(jīng)多囊泡體外膜與細(xì)胞膜融合后釋放到胞外基質(zhì)中 。
各種細(xì)胞粘著分子在外泌體膜表面表達(dá),由其決定外泌體被運(yùn)輸往哪一種細(xì)胞,期望開(kāi)發(fā)利用該特征的新型DDS。外泌體在體液中十分穩(wěn)定,同時(shí)外囊泡所含的蛋白質(zhì)和RNA被外泌體的脂質(zhì)雙層膜所包被也不會(huì)分解。另外在從體液中提取外泌體后,體液可長(zhǎng)期穩(wěn)定保存,因此外泌體有望成為臨床檢測(cè)的新型疾病生物標(biāo)記。外泌體與各種疾病的相關(guān)性被檢測(cè)出,特別是血液中釋放的病細(xì)胞來(lái)源的外泌體,其與正常細(xì)胞來(lái)源外泌體在結(jié)構(gòu)分子上的差異倍受矚目,并作為癥狀早期診斷技術(shù),應(yīng)用于與癥狀進(jìn)展相關(guān)的研究。甚至人們期望將尿液中的外泌體作為腎臟、前列腺疾病、膀胱疾病的新型診斷標(biāo)記,髓液中的外泌體作為腦內(nèi)種瘤和神經(jīng)退行性疾病的新型標(biāo)記物。
Knepper等通過(guò)對(duì)透射電鏡得到的200個(gè)囊泡進(jìn)行粒徑分析,結(jié)果表明尿液中外泌體的粒徑分布約為35~40nm,磷脂雙分子層厚度約為直徑的1/5~1/10。透射電鏡結(jié)合免疫金標(biāo)記法能夠得到外泌體表面特征分子的信息,有助于揭示外泌體的產(chǎn)生機(jī)制與來(lái)源。動(dòng)態(tài)光散射(dynamiclightscattering,DLS)和納米顆粒跟蹤分析(nanoparticletrackinganaly[1]sis,NTA)都是利用光學(xué)手段獲得囊泡粒徑分布的方法。兩者的不同之處在于動(dòng)態(tài)光散射通過(guò)檢測(cè)散射光的強(qiáng)度計(jì)算得到顆粒粒徑,而納米顆粒跟蹤分析通過(guò)追蹤單個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算得到樣品濃度、粒徑分布等信息。外泌體及活性蛋白能直接穿透皮膚間隙,快速直達(dá)基底層起效。
人體內(nèi)多種細(xì)胞及體液均可分泌外泌體,包括內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、血小板、平滑肌細(xì)胞等。當(dāng)其由宿主細(xì)胞被分泌到受體細(xì)胞中時(shí),外泌體可通過(guò)其攜帶的蛋白質(zhì)、核酸、脂類等來(lái)調(diào)節(jié)受體細(xì)胞的生物學(xué)活性。外泌體介導(dǎo)的細(xì)胞間通訊主要通過(guò)以下三種方式:一是外泌體膜蛋白可以與靶細(xì)胞膜蛋白結(jié)合,進(jìn)而喚醒靶細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路。二是在細(xì)胞外基質(zhì)中,外泌體膜蛋白可以被蛋白酶剪切,剪切的碎片可以作為配體與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,從而喚醒細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路。有報(bào)道稱一些外泌體膜上蛋白在其來(lái)源細(xì)胞膜上未能檢測(cè)出。三是外泌體膜可以與靶細(xì)胞膜直接融合,非選擇性的釋放其所含的蛋白質(zhì)、mRNA以及microRNA。血液中的成纖維細(xì)胞所釋放的外泌體,可以促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞的移動(dòng)和增殖以及血管新生來(lái)促進(jìn)傷口愈合。細(xì)菌提取試劑盒價(jià)格
外泌體與各種疾病的相關(guān)性被檢測(cè)出,特別是血液中釋放的病細(xì)胞來(lái)源的外泌體。北京外泌體染色
目前市面上開(kāi)發(fā)的外泌體提取試劑盒,是根據(jù)外泌體表面由類似于細(xì)胞膜的脂質(zhì)雙分子層具有一定疏水性這一特性,用試劑捆綁水分子,從而可通過(guò)常規(guī)離心收集沉淀獲取外泌體。這種快速提取外泌體的方法雖簡(jiǎn)便快捷、樣本需求少、對(duì)設(shè)備要求低,但與差速離心方法類似,其分離得到的沉淀包含其他細(xì)胞分泌的囊泡,且血清中含有大量血清蛋白分子,成分復(fù)雜,很可能摻雜一些未知的疏水大分子物質(zhì)。Sabapatha等曾根據(jù)來(lái)源于胎盤(pán)的外泌體表面特異表達(dá)這一特性,使用耦合到磁珠的抗抗體,采用磁珠分選方法分離血漿中胎盤(pán)來(lái)源外泌體。此法可以提取的胎盤(pán)外泌體量少,不適用于大規(guī)模提取制備,且免疫磁珠價(jià)格昂貴,不利于提取技術(shù)的普及。北京外泌體染色