外泌體有很多潛在優(yōu)勢,但是外泌體在藥物遞送中的應用研究才剛剛起步,尚有許多問題需解決:如何修飾外泌體的靶向性:缺氧瘤細胞來源的外泌體傾向于向缺氧瘤組織內(nèi)募集;此外,還可通過在外泌體膜表面設計與靶細胞特異性結(jié)合的抗體、配體或受體來實現(xiàn)。如何提高藥物裝載效率:目前主要有①前裝載方法(首先將藥物加載到母細胞中,隨后外泌體形成并包裹藥物分泌到細胞外,常用的方法如轉(zhuǎn)染、共孵育等);②后裝載方法(直接將藥物加載到外泌體中,例如孵育、電穿孔、超聲、擠出、凍融循環(huán)等);③其他裝載方法(主要是通過生物工程修飾母細胞來實現(xiàn))。如何實現(xiàn)外泌體的大量生產(chǎn):目前大規(guī)模生產(chǎn)外泌體的方法主要是自發(fā)生產(chǎn)和非自發(fā)生產(chǎn)。以前無法用超速離心法提取的微囊泡,也通過運用PS親和法實現(xiàn)高純度提取。細胞外泌體iTRAQ
外泌體在各種疾病的診斷和治理中的應用研究火熱。外泌體的復雜性,為疾病檢測和監(jiān)測提供了一個多指標的診斷窗口。此外,能夠向病變細胞輸送功能性物質(zhì)的特性使外泌體有潛力作為基因和藥物遞送的載體。有研究總結(jié)了從外泌體中篩選的生物標志物,可用于疾病的診斷、預后及治理。外泌體在生物液體中寬泛分布,包括血液、尿液、唾液、胸腹水、腦脊液、膽汁、乳汁以及淚液等,其復雜的內(nèi)容物被認為是疾病診斷的無創(chuàng)或微創(chuàng)生物標志物,具有檢測包括病癥在內(nèi)的許多病理狀況的潛力,可以用于對心血管疾病和病癥等多種疾病的診斷和監(jiān)測。組織外泌體提取試劑盒成分細胞表面受體表達不同,外泌體對受體細胞的影響可能不同,可能誘導細胞存活,也可能誘導凋亡或免疫調(diào)節(jié)等。
外泌體作為細胞外囊泡的一個亞群,直徑集中于30~150nm。目前,基于粒徑大小分離外泌體的方法有超濾法、尺寸排除色譜法、靜水過濾透析法和非對稱場流分離法等。超濾法利用不同孔徑的濾膜,對樣品進行選擇性分離以獲得外泌體,一般分為壓力超濾和離心超濾。其中離心超濾效果更好,不jin能減輕力對外泌體的破壞,而且可通過增大離心力和延長離心時間提高外泌體產(chǎn)物濃度。但離心力過大或離心時間過長均有可能導致超濾膜或外泌體破裂。此外,超濾法可以和切向流過濾法、微控流法、超速離心法或凝膠過濾色譜法等方法結(jié)合進一步提高分離效率。
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志物。目前,提取外泌體的方法主要有超速離心法、PEG沉淀法。
外泌體在心臟修復中起著關鍵作用。外泌體通過內(nèi)含的miRNA直接調(diào)控基因表達,將信息傳遞給靶細胞。盡管干細胞移植治理是一種很有前景的修復損傷心臟組織并使其再生的輔助手段,但由于缺血心臟中移植細胞的存活狀況不佳,一般只能觀察到心臟功能的輕度改善。近期的研究表明,干細胞釋放的外泌體可以作為心臟修復潛在的無細胞治理劑。干細胞分泌的外泌體相比干細胞有如下優(yōu)點:(1)旁分泌效應,外泌體作為干細胞旁分泌作用的一種媒介;(2)組合起效,外泌體可與現(xiàn)有的組合物或方法進行組合;(3)個性化,外泌體可改造特定活性成分;(4)靶向特異性,外泌體被工程化改造后,具有靶向特定細胞類型或組織的功能;(5)安全性高,外泌體治理屬于無細胞療法。利用外泌體將siRNA和抗藥劑等運輸?shù)侥繕思毎小?a href="http://glly999.com/trade/qiv970lw1x-16-3186162.html" target="_blank">黑龍江唾液外泌體
蛋白質(zhì)分子在外泌體信號傳遞過程中起到了非常重要的作用。細胞外泌體iTRAQ
人體內(nèi)多種細胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體,包括干細胞、免疫細胞、內(nèi)皮細胞、血小板及平滑肌細胞等。外泌體被包裹在堅硬的雙層膜中。雙層膜保護外泌體的內(nèi)容物,使外泌體能夠在組織中長距離移動。干細胞外泌體因在上皮組織的增殖、遷移、再生、炎癥和瘢痕控制等方面的作用,有望成為“無細胞的細胞治理”工具。干細胞來源的外泌體可通過囊泡,將干細胞的精華部分——mRNA、miRNA、IncRNA及蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì),打包運出干細胞體外。通過“細胞間高速公路”來“快遞”到人體各個組織內(nèi)。細胞外泌體iTRAQ