所有培養(yǎng)的細(xì)胞類型均可分泌外泌體,且外泌體天然存在于體液中,包括血液、唾液、尿液、腦脊液和乳汁中。有關(guān)他們分泌和攝取及其組成、“運(yùn)載物”和相應(yīng)功能的精確分子機(jī)制剛剛開始研究。外泌體被視為特異性分泌的膜泡,參與細(xì)胞間通訊,對外泌體的研究興趣日益增長,無論是研究其功能還是了解如何將其用于微創(chuàng)診斷的開發(fā)。外泌體富含膽固醇和鞘磷脂。研究發(fā)現(xiàn)鼠的肥大細(xì)胞分泌的exosome可以被人的肥大細(xì)胞捕獲,并且其攜帶的mRNA成分可以進(jìn)入細(xì)胞漿中可以被翻譯成蛋白質(zhì),不只是mRNA,exosomes所轉(zhuǎn)移的microRNA同樣具有生物活性,在進(jìn)入靶細(xì)胞后可以靶向調(diào)節(jié)細(xì)胞中mRNA的水平。外泌體被包裹在堅(jiān)硬的雙層膜中,雙層膜保護(hù)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(xì)胞外泌體蛋白質(zhì)組學(xué)
隨著科學(xué)研究的不斷深入,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)外泌體是由通過細(xì)胞內(nèi)吞泡膜向內(nèi)凹陷形成多泡內(nèi)涵體,多泡內(nèi)涵體再與細(xì)胞膜融合后,釋放到細(xì)胞外基質(zhì)中的一種直徑約30~120nm的膜性囊泡。外泌體介導(dǎo)瘤細(xì)胞的化療抵抗。在瘤的治理過程中經(jīng)常會出現(xiàn)藥物耐受的情況,這會導(dǎo)致化療失敗,在這和過程中外泌體以多種途徑參與了化療抵抗這一過程。通常,發(fā)生EMT過程的瘤細(xì)胞可獲得抵抗凋亡能力,而抵抗凋亡通常使瘤表現(xiàn)為化療抵抗。瘤細(xì)胞來源的外泌體能通過傳遞相關(guān)的組織因子(如VEGF、TGF2β)介導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生EMT,從而增加瘤細(xì)胞的化療抵抗能力。羊奶提取試劑盒生產(chǎn)廠家外泌體中含有豐富的蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)DNA以及RNA等。
外泌體作為疾病診斷的標(biāo)志物具有其獨(dú)特優(yōu)勢:(1)與正常細(xì)胞相比,病變細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體在分泌量和內(nèi)容物方面存在明顯差異。病變的細(xì)胞和組織能夠產(chǎn)生更多外泌體。(2)由于特殊的生成方式,外泌體的組成不同于來源細(xì)胞。其內(nèi)包含的一些特異性蛋白質(zhì)能夠揭示外泌體的起源、結(jié)構(gòu)和運(yùn)輸方式,有利于深入了解外泌體的產(chǎn)生機(jī)制。(3)病變細(xì)胞分泌的外泌體通過胞吐的過程進(jìn)入血液、尿液等體液,囊泡狀結(jié)構(gòu)能夠保護(hù)外泌體內(nèi)部生物分子不受體液中蛋白酶、磷酸酶、核酸酶等干擾,有利于保持其結(jié)構(gòu)完整和生物活性,通過對此類體液進(jìn)行分析可以實(shí)現(xiàn)疾病的無創(chuàng)或微創(chuàng)檢測。
由于這些胞外囊泡(EV)與生理和病理狀況之間的關(guān)系,人們對EV的興趣呈指數(shù)增長。EVs對新型診斷和臨床轉(zhuǎn)化有很大希望。近的研究已經(jīng)將這些交流所需的一些任務(wù)歸結(jié)為細(xì)胞外囊泡(如外泌體和微泡),主要參與髓鞘膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元之間的相互信號傳遞從而促進(jìn)神經(jīng)元存活、由小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答、突觸組裝和可塑性。這種囊泡也被認(rèn)為是神經(jīng)變性疾病和腦病擴(kuò)散的重要因素。這些細(xì)胞外囊泡功能為以前無法識別的神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)跨細(xì)胞相互作用增加了新方式。細(xì)胞表面受體表達(dá)不同,外泌體對受體細(xì)胞的影響可能不同,可能誘導(dǎo)細(xì)胞存活,也可能誘導(dǎo)凋亡或免疫調(diào)節(jié)等。
當(dāng)外泌體在第1次被發(fā)現(xiàn)的時候,外泌體被認(rèn)為是細(xì)胞排泄廢物的一種方式,如今隨著大量對其生物來源、其物質(zhì)構(gòu)成及運(yùn)輸、細(xì)胞間信號的傳導(dǎo)以及在體液中的分布的研究發(fā)現(xiàn)外泌體具有多種多樣的功能。外泌體的功能取決于其所來源的細(xì)胞類型,其可參與到機(jī)體免疫應(yīng)答、抗原提呈、細(xì)胞遷移、細(xì)胞分化、瘤侵襲等方方面面。有研究表明瘤來源的外泌體參與到瘤細(xì)胞與基底細(xì)胞的遺傳信息的交換,從而導(dǎo)致大量新生血管的生成,促進(jìn)了瘤的生長與侵襲??茖W(xué)家也嘗試?yán)猛饷隗w的壓制發(fā)病機(jī)制功能。湖南外泌體測序
外泌體在心臟修復(fù)中起著關(guān)鍵作用。干細(xì)胞外泌體蛋白質(zhì)組學(xué)
目前市面上開發(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便快捷、樣本需求少、對設(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)來源于胎盤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來源外泌體。此法可以提取的胎盤外泌體量少,不適用于大規(guī)模提取制備,且免疫磁珠價格昂貴,不利于提取技術(shù)的普及。干細(xì)胞外泌體蛋白質(zhì)組學(xué)