外泌體是新型治理劑,瘤轉(zhuǎn)移是一個(gè)包括病細(xì)胞侵入、血管中存活和殖民化等多步驟的復(fù)雜過(guò)程。外泌體能夠影響這個(gè)級(jí)聯(lián)反應(yīng)的每一步,因此可作為瘤治理的靶點(diǎn)。瘤細(xì)胞在轉(zhuǎn)移到其他組織時(shí)需要在間質(zhì)細(xì)胞間移動(dòng)并到達(dá)血管中,在這個(gè)過(guò)程中,瘤細(xì)胞外泌體通過(guò)纖維連接蛋白促進(jìn)瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)性,再通過(guò)蛋白酶促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的分解、血管生成,進(jìn)而促進(jìn)瘤轉(zhuǎn)移。多數(shù)瘤細(xì)胞對(duì)轉(zhuǎn)移的組織具有指向性,而外泌體表面的整合素就是決定其指向性的因子,如外泌體αvβ5整合素決定了對(duì)肝臟的指向性,而外泌體α6β4?α6β1整合素決定了對(duì)肺部的指向性。蛋白質(zhì)分子在外泌體信號(hào)傳遞過(guò)程中起到了非常重要的作用。galnac-sirna
外泌體即細(xì)胞分泌的直徑約40-100nm的微小膜泡,多種細(xì)胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體。一開(kāi)始被當(dāng)做細(xì)胞排泄物,但是近幾年,研究發(fā)現(xiàn)外泌體可謂是小身體大作用。種瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移后,如何靶向呈遞藥物一直是種瘤醫(yī)治中的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。發(fā)表于NanoLett的一項(xiàng)研究中,研究人員利用外泌體制備藥物的遞送系統(tǒng)(LD-MDS),并取得成功。在這項(xiàng)研究中,研究人員將相關(guān)藥物錨定在活巨噬細(xì)胞膜上,細(xì)胞自身相關(guān)蛋白酶響應(yīng)開(kāi)啟并將藥物轉(zhuǎn)載進(jìn)入外泌體,順利遞送至肺轉(zhuǎn)移灶并且轉(zhuǎn)化為納米囊泡和次級(jí)納米囊泡,促進(jìn)轉(zhuǎn)移性4T1病細(xì)胞的有效內(nèi)化和細(xì)胞死亡。之后,受損的4T1病細(xì)胞可以釋放次級(jí)納米囊泡和游離藥物分子,再破壞鄰近的病細(xì)胞。研究顯示,LD-MDS對(duì)體內(nèi)直徑小于100μm的肺轉(zhuǎn)移病灶顯示出優(yōu)異的靶向效率,并顯著壓制肺轉(zhuǎn)移。干細(xì)胞外泌體提取試劑盒價(jià)格外泌體本身的惰性相當(dāng)高,但它們與細(xì)胞膜融合可將所攜帶的物質(zhì)和信號(hào)傳遞到受體細(xì)胞并改變其生物學(xué)功能。
外泌體能攜帶多種生物活性分子循環(huán)于血液/體液中并介導(dǎo)長(zhǎng)距離的細(xì)胞間通訊,中流來(lái)源外泌體富含的蛋白質(zhì)、核苷酸、脂質(zhì)等分子能夠反映其來(lái)源細(xì)胞的生理及病理狀態(tài),外泌體特殊的脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu)能保護(hù)其內(nèi)RNA等分子免于降解,因此,檢測(cè)中流外泌體成為液體活檢一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)。臨床試驗(yàn)研究表明,外泌體在多種疾病的早期診斷、療效和預(yù)后監(jiān)測(cè)等方面都具備較好的應(yīng)用價(jià)值,正逐漸成為臨床診療中新的、理想的生物標(biāo)志物和可能的靶向藥物載體。隨著技術(shù)的進(jìn)步,組學(xué)時(shí)代的到來(lái),大規(guī)模蛋白質(zhì)組學(xué)已經(jīng)被聯(lián)合應(yīng)用于篩選和揭示多種ai癥細(xì)胞外囊泡的標(biāo)志物。
目前為止已鑒別了2500余種miRNAs分子。例如,血液外泌體miR-21的升高已被證實(shí)與胰腺ai、結(jié)直腸ai、肝ai、乳腺ai、卵巢ai及食管ai等多種中流相關(guān),可能與其參與中流xue管生成有關(guān),研究表明肺ai細(xì)胞釋放的外泌體miR-21會(huì)通過(guò)STAT3依賴機(jī)制誘導(dǎo)周?chē)夤芗?xì)胞血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)的產(chǎn)生,從而促進(jìn)血管生成。在食管ai中,miR-21還可以反映中流的惡性程度,食管ai患者的miR-21水平與良性中流患者相比急劇上升,上升的miR-21水平也與中流的淋巴侵襲和轉(zhuǎn)移相關(guān)。在膀胱ai患者中,尿液中的miR-21和miR-4454會(huì)明顯上調(diào)。有望將外泌體應(yīng)用在各種疾病醫(yī)治上。
外泌體攜帶的與疾病進(jìn)展緊密關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)志物可用于疾病進(jìn)展的監(jiān)視、檢測(cè)和診斷,是一種潛在的非侵入性生物標(biāo)志物。由于外泌體本身可以作為抗原提呈小泡,且有較長(zhǎng)的循環(huán)半衰期,可用于免疫學(xué)相關(guān)研究,同時(shí),源自ai細(xì)胞的外泌體可以被工程化,發(fā)揮免疫刺激作用,可作為中流疫苗應(yīng)用于ai癥的免疫zhiliao。此外,外泌體穩(wěn)定而廣fan地分布在qi官和組織中,具有低免疫原性、高耐受性等特點(diǎn),且良好的膜滲透性可使其通過(guò)血腦屏障,因此可用作組織和qi官特異藥物輸送系統(tǒng),兼有高輸送效率和低副作用。因此,外泌體適合用作藥物載體遞送zhiliao劑(如阿霉素或姜黃素),zhiliao性miRNA、siRNA等核酸和蛋白質(zhì),運(yùn)送至靶位點(diǎn)后實(shí)現(xiàn)靶向zhiliao。外泌體介導(dǎo)的細(xì)胞間交流可以改變瘤的生長(zhǎng)、細(xì)胞遷移、抗病毒等生理過(guò)程。浙江外泌體芯片
在細(xì)胞外基質(zhì)中,外泌體膜蛋白可被蛋白酶剪切,碎片作為配體與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,喚醒細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)通路。galnac-sirna
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)胞外膜泡是內(nèi)源性和質(zhì)膜起源的不同類(lèi)型的膜囊泡。這些細(xì)胞外囊泡(EVs)表示了細(xì)胞間通訊的一個(gè)重要模式,作為膜和細(xì)胞溶質(zhì)蛋白、脂質(zhì)和RNA細(xì)胞之間傳遞的載體。然而,我們對(duì)于EV形成的分子機(jī)制知識(shí)的缺乏以及缺乏干擾貨物包裝或囊泡釋放的方法仍然妨礙了其在體內(nèi)生理相關(guān)性的探索。這篇綜述專注于EV的特性和目前提出的形成、定位和功能的機(jī)制。該綜述描述了將外泌體定義為特定的分泌囊泡群體的物理性質(zhì),總結(jié)了其生物學(xué)效應(yīng),特別是免疫系統(tǒng),討論了分泌囊泡可能作為細(xì)胞間信使的潛在作用。galnac-sirna