外泌體的形成始于細(xì)胞內(nèi)陷,成熟于多囊泡胞內(nèi)體,終于膜融合。細(xì)胞通過(guò)內(nèi)吞作用產(chǎn)生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞內(nèi)體(earlyendosome),在多個(gè)蛋白的協(xié)同調(diào)控下,早期胞內(nèi)體出芽形成含有多個(gè)腔內(nèi)小囊泡的多泡體(multivesicularbodies,MVB),這個(gè)過(guò)程中這些腔內(nèi)小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)會(huì)裝載各種核酸和蛋白質(zhì)等分子,泡內(nèi)體較后在GTPase家族中RAB酶的調(diào)節(jié)下與細(xì)胞膜融合。隨后,這些小囊泡會(huì)被釋放到細(xì)胞外,稱為外泌體。外泌體是通過(guò)細(xì)胞內(nèi)吞細(xì)胞膜融合主動(dòng)排除的物質(zhì),大小均勻,而微泡是由細(xì)胞直接出芽脫落生成,大小不均一。PS親和法提取的外泌體,其蛋白特異性檢測(cè)可高出10~100倍以上。外泌體在國(guó)內(nèi)是什么時(shí)候開(kāi)始用的
外泌體基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床應(yīng)用的探索和深入研究對(duì)如何準(zhǔn)確及高純度提取外泌體,并完整保存提出了更高的技術(shù)要求。外泌體可通過(guò)差速超速離心在不同離心力下沉淀樣品中不同的雜質(zhì)組分,并在100000×g~200000×g的轉(zhuǎn)速下獲取較純的外泌體。差速超速離心技術(shù)被認(rèn)為是外泌體分離的“金標(biāo)準(zhǔn)”,也是目前常用的外泌體分離和濃縮方法。該方法可通過(guò)結(jié)合0.22μm或0.45μm孔徑濾膜進(jìn)行超濾來(lái)提高產(chǎn)物純度減少外泌體的聚集,其分離效率容易受到加速度、轉(zhuǎn)子類型、旋轉(zhuǎn)半徑、沉降路徑長(zhǎng)度以及樣品黏度等多種因素影響。血漿血清提取試劑盒生產(chǎn)廠家人體內(nèi)多種細(xì)胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體,包括干細(xì)胞、免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、及平滑肌細(xì)胞等。
外泌體在心臟修復(fù)中起著關(guān)鍵作用。外泌體通過(guò)內(nèi)含的miRNA直接調(diào)控基因表達(dá),將信息傳遞給靶細(xì)胞。盡管干細(xì)胞移植治理是一種很有前景的修復(fù)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(xì)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(xì)胞釋放的外泌體可以作為心臟修復(fù)潛在的無(wú)細(xì)胞治理劑。干細(xì)胞分泌的外泌體相比干細(xì)胞有如下優(yōu)點(diǎn):(1)旁分泌效應(yīng),外泌體作為干細(xì)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(jìn)行組合;(3)個(gè)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(xì)胞類型或組織的功能;(5)安全性高,外泌體治理屬于無(wú)細(xì)胞療法。
Vlassov等人發(fā)表的一篇外泌體的提取方法及組成的專利文獻(xiàn)中介紹,通過(guò)終濃度為8%的PEG6000與生物體液共孵育14h后,10000xg離心1h,可將直徑在30-150nm之間,且包含豐富RNA的外泌體沉淀下來(lái)。因此采用終濃度為8%的PEG6000沉淀血清中的外泌體,為了進(jìn)一步純化胎盤相關(guān)外泌體,將獲得的包含外泌體的沉淀用PBS重新懸浮后,加入非線性蔗糖密度梯度層,10000xg超速離心5h,將分層液采用PEG6000進(jìn)行2次沉淀。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證,確定同時(shí)表達(dá)外泌體標(biāo)志蛋白分子及胎盤特異性蛋白分子的胎盤來(lái)源外泌體所在密度層。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。
為獲得外泌體的大小、濃度、形態(tài)及蛋白質(zhì)組成等信息,可以通過(guò)電鏡、動(dòng)態(tài)光散射、納米顆粒跟蹤分析儀、蛋白質(zhì)免疫印跡、酶聯(lián)免疫吸附法、流式細(xì)胞儀等對(duì)外泌體進(jìn)行表征。通過(guò)電鏡可獲得外泌體的形態(tài)信息,不同類型的顯微鏡由于操作環(huán)境不同,得到的外泌體形態(tài)存在差異。例如,在掃描電鏡、透射電鏡和原子力顯微鏡中,外泌體呈現(xiàn)囊泡獨(dú)有的茶托形,可能由于樣品在固定或染色過(guò)程中極度脫水,導(dǎo)致外泌體塌陷所致。與之相反,在冷凍電鏡中外泌體呈現(xiàn)圓形,由于不會(huì)脫水變性,所得的外泌體形態(tài)可能更加接近囊泡的真實(shí)狀態(tài)。另外,由于透射電鏡和原子力顯微鏡具有較高分辨率,也能夠提供外泌體磷脂雙分子層厚度、粒徑分布等信息。細(xì)胞分泌到細(xì)胞外環(huán)境中分別稱為外泌體和微泡的細(xì)胞外膜泡。細(xì)胞外泌體miRNA芯片
突狀細(xì)胞釋放的外泌體可以強(qiáng)化殺傷性T細(xì)胞對(duì)癥狀細(xì)胞的特異性反應(yīng)。外泌體在國(guó)內(nèi)是什么時(shí)候開(kāi)始用的
唾液中包含來(lái)自于唾液腺上皮體外細(xì)胞的外泌體,Michael等從唾液中提取外泌體,并對(duì)唾液外泌體中的miRNA進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)此類miRNA有望作為成為唾液腺疾病的生物標(biāo)志物。Wu等成功從汗液中提取得到外泌體,并進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,在汗液外泌體中鑒定到1062種蛋白質(zhì),其中包含多種抗jun肽和免疫因子,表明汗液外泌體參與皮膚免疫。Liu等從患有阿爾茲海默癥患小鼠的腦脊髓液中提取得到外泌體,并與野生型小鼠進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組miR-193b明顯下調(diào)。外泌體在國(guó)內(nèi)是什么時(shí)候開(kāi)始用的