外泌體可以由體內(nèi)或體外培養(yǎng)的幾乎所有類型的細(xì)胞分泌,并廣fan存在于血漿、膽汁、尿液、母乳、唾液、胸腔積液、淋巴、胃酸、支氣管肺泡灌洗液、腦脊液、眼淚、滑膜液、羊水、腹水、鼻分泌物和子宮抽吸物液體等體液中。目前,基于不同的分離原理,研究者建立了五種主要的提取純化技術(shù),分別為基于質(zhì)量密度的超速離心技術(shù)、基于粒徑大小的分離技術(shù)、基于溶解性質(zhì)的聚合物沉淀技術(shù)、基于免疫親和原理的分離技術(shù)和基于流體性質(zhì)的微流控技術(shù)。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)的信號通路。外泌體霧化的好處
前列腺ai患者尿液外泌體中的miR-574-3p、miR-141-5p和miR-21-5p的表達(dá)水平明顯上升,表明這些miRNAs可用于前列腺ai的早期篩查。膽管ai是惡性程度較高的消化系統(tǒng)中流,發(fā)展隱蔽且臨床癥狀及體征出現(xiàn)晚,故給早期診斷帶來困難。高通量小RNA測序篩查了來自膽管ai和膽囊ai患者外泌體中一系列差異表達(dá)的miRNA,小RNA長度在正常個體、膽管ai患者和膽囊ai患者之間的分布存在明顯差異,膽管ai患者的外泌體中miR-96-5p、miR-151a-5p、miR-191-5p、miR-4732-3p明顯升高,而膽囊ai患者的外泌體中miR-151a-5p略有升高,為膽管ai和膽囊ai提供了一套新的生物診斷標(biāo)志物。外泌體霧化技術(shù)干細(xì)胞外泌體有減少細(xì)胞凋亡、促進(jìn)血管生成、抑制纖維化等重要生物學(xué)功能,在調(diào)控組織再生方面有好的前景。
外泌體富含蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸分子,這些分子具有來源細(xì)胞的特異性,所以通過分析中流細(xì)胞所釋放的外泌體分子特征就可部分反映其來源細(xì)胞表型及其生物學(xué)作用?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)多種中流外泌體來源的蛋白類分子標(biāo)志物。例如,乳腺ai、結(jié)腸ai和胰腺ai中均可檢測到磷脂酰肌醇蛋白聚糖1(glypican1,GPC1)的表達(dá),且與乳腺ai和結(jié)腸ai相比,GPC1對胰腺ai的早期診斷尤具價(jià)值。前列腺ai患者血漿外泌體中凋亡抑制蛋白的表達(dá)增高則提示與中流進(jìn)展相關(guān)。隨著蛋白組學(xué)技術(shù)的發(fā)展,研究發(fā)現(xiàn)中流患者血液外泌體來源的蛋白標(biāo)志物其診斷特異性和敏感性分別可達(dá)到95%和90%。
所有真核細(xì)胞類型包括造血細(xì)胞、上皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、干細(xì)胞、脂肪細(xì)胞和病癥細(xì)胞均可在培養(yǎng)條件下分泌外泌體。體內(nèi)所有體液,包括血液、唾液、腦脊液、腹水,甚至尿液中都可以分離得到外泌體。這些外泌體傳輸多種信號分子,包括蛋白質(zhì)、信使核糖核酸(mRNA)和非編碼核糖核酸(RNA),其攜帶的分子可以被其他細(xì)胞吸收。因此,外泌體可以將生物信息轉(zhuǎn)移到相鄰細(xì)胞。這種細(xì)胞間通信不只涉及生理功能,還涉及一些疾病的發(fā)病機(jī)理,包括瘤、心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病等。外泌體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。
由于特殊的結(jié)構(gòu)和循環(huán)方式,外泌體作為藥物運(yùn)輸?shù)妮d體具有獨(dú)特的優(yōu)勢。例如外泌體的尺寸分布能夠增強(qiáng)滲透滯留效應(yīng),從而有選擇性地深入中流組織;其外層磷脂雙分子層可以保護(hù)內(nèi)容物不受各種生物酶的影響,維持各種生物分子的活性;外泌體普遍存在于各種體液和組織中,其體積小,結(jié)構(gòu)、組成與細(xì)胞膜類似,導(dǎo)致外泌體可以在避開免疫系統(tǒng)監(jiān)督的同時深入組織內(nèi)部,有較好的生物相容性;當(dāng)采用內(nèi)源外泌體時,能明顯降低其他藥物載體可能引起的有害免疫反應(yīng);除此之外,某些細(xì)胞來源或經(jīng)特殊修飾過的外泌體具有良好的特異性,可以與特定的qi官或組織結(jié)合。外泌體觀察到它們可以在體內(nèi)刺激免疫應(yīng)答。外泌體霧化的好處
從體液和培養(yǎng)上清中高純度提取的高純度外泌體,在活內(nèi)是否真的能發(fā)生作用尚未能確定。外泌體霧化的好處
獲得囊泡粒徑分布的兩種方法動態(tài)光散射(DLS)和納米顆粒跟蹤分析(NTA)都被廣fan應(yīng)用于外泌體顆粒數(shù)目和粒徑分布的測量,但兩種方法也各有不足。動態(tài)光散射法中散射光強(qiáng)度依賴于顆粒質(zhì)量(體積),混合體系中大囊泡的存在(即使只有很少的量)將嚴(yán)重影響測量結(jié)果,因此動態(tài)光散射法更適用于單分散體系。而且動態(tài)光散射法所得的結(jié)果強(qiáng)烈依賴于所應(yīng)用的數(shù)學(xué)算法。而采用納米顆粒跟蹤分析儀對不同粒徑范圍的囊泡進(jìn)行檢測時,為了得到準(zhǔn)確的濃度和粒徑信息,需要根據(jù)所要測量的顆粒粒徑范圍對儀器分別校準(zhǔn),操作繁瑣。受檢測靈敏度所限,納米顆粒跟蹤分析儀適用于粒徑范圍50nm~1μm的顆粒,粒徑小于50nm的外泌體無法檢測。除此之外,兩種方法都依賴光散射和粒子的布朗運(yùn)動進(jìn)行分析,難以區(qū)分合成的納米材料、大蛋白質(zhì)聚合體和生物囊泡。外泌體霧化的好處