外泌體運(yùn)輸?shù)幕蝾愃幬镆部梢允莔iRNA,miRNA是一類非編碼的內(nèi)源性RNA,主要用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄后的基因表達(dá)。miRNA主要通過與mRNA的未翻譯的區(qū)域(UTRs)結(jié)合起到抑制基因表達(dá)和降解mRNA的作用。與siRNA不同,miRNA抑制mRNA的表達(dá)不需要完美的堿基配對,因此每種miRNA可以抑制多種蛋白質(zhì)的表達(dá),而每種siRNA只針對一種蛋白質(zhì)。miRNA的運(yùn)載也存在著種種挑戰(zhàn):miRNA體內(nèi)穩(wěn)定性差、生物分布不理想、易被體內(nèi)酶降解以及容易引起副反應(yīng)等。越來越多的研究表明外泌體也是體內(nèi)運(yùn)載miRNA的優(yōu)良載體,并且利用外泌體運(yùn)輸miRNA的zhiliao方法已經(jīng)在許多疾病模型中得以應(yīng)用。外泌體被認(rèn)為是疾病的生物標(biāo)志物和預(yù)后因子,具有重要的臨床診斷和治理意義。杭州外泌體western blot
流式細(xì)胞技術(shù)針對外泌體的表面抗原標(biāo)記物進(jìn)行檢測,能夠?qū)崿F(xiàn)外泌體的高通量、多通道分析。但是由于外泌體的粒徑小、折射率低,所以采用常規(guī)的流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測時(shí)往往需要將外泌體與beads連接以增大表面積、增強(qiáng)反射,操作耗時(shí)又費(fèi)力。Tian等搭建了一種高靈敏度的流式細(xì)胞儀(HSFCM),將可檢測的外泌體粒徑降至40nm,能夠在不連接beads的情況下實(shí)現(xiàn)每分鐘10000個(gè)外泌體的檢測,并且能夠結(jié)合免疫熒光的方法進(jìn)行外泌體標(biāo)志蛋白質(zhì)的定量檢測,目前該儀器已商品化。植物外泌體lncRNA測序干細(xì)胞外泌體可用于中風(fēng)的治理,改善神經(jīng)預(yù)后,增加血管與神經(jīng)生成。
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。
科學(xué)家也嘗試?yán)猛饷隗w的壓制發(fā)病機(jī)制功能。例如,類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的滑膜成纖維細(xì)胞所釋放的外泌體,高濃度集聚誘導(dǎo)細(xì)胞死亡的TNF-α,可使類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎惡化。通過上述介紹可以知道癥狀細(xì)胞來源的外泌體含有與癥狀進(jìn)展相關(guān)的分子,神經(jīng)細(xì)胞來源的外泌體含有與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的分子,因此,通過壓制或去除這些外泌體,有希望壓制疾病發(fā)生。隨著今后的研究發(fā)展,外泌體功能逐步清晰,并擴(kuò)大臨床應(yīng)用,有望將外泌體應(yīng)用在各種疾病醫(yī)治上。甚至可嘗試?yán)猛饷隗w將siRNA和抗藥劑等運(yùn)輸?shù)侥繕?biāo)細(xì)胞中。外泌體復(fù)雜的內(nèi)容物被認(rèn)為是疾病診斷的無創(chuàng)或微創(chuàng)生物標(biāo)志物。
多項(xiàng)研究表明中流細(xì)胞來源的外泌體能夠抑制免疫相關(guān)的信號通路、阻礙機(jī)體對中流的免疫響應(yīng)。Chen等研究發(fā)現(xiàn)黑色素瘤細(xì)胞、乳腺ai和肺ai細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生攜帶程序性死亡分子1的配體(programmedcelldeath1ligand1,PD-L1)的外泌體,此類外泌體在血液中循環(huán),通過表面PD-L1與T細(xì)胞結(jié)合,導(dǎo)致T細(xì)胞在到達(dá)中流細(xì)胞之前即受到抑制,達(dá)到遠(yuǎn)程干擾免疫細(xì)胞活性的效果。中流來源的外泌體能夠抑制骨髓來源的抑制性細(xì)胞(該細(xì)胞是樹突狀細(xì)胞(dendriticcells,DCs)、巨噬細(xì)胞和(或)粒細(xì)胞的前體,具有抑制免疫細(xì)胞應(yīng)答的能力)對中流的免疫監(jiān)督。中流細(xì)胞來源的外泌體與巨噬細(xì)胞共孵育后,其內(nèi)的miRNA-301a通過下調(diào)抑ai基因PTEN),激huoPI3Kγ(phosphoinositide3-kinaseγ)信號分子,使巨噬細(xì)胞被“馴化”成為能參與抗yan反應(yīng)、血管生成以及促進(jìn)中流生長轉(zhuǎn)移的M2型巨噬細(xì)胞。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。河南外泌體lncRNA芯片
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。杭州外泌體western blot
肺病細(xì)胞來源外泌體(LCC-exosome)可以通過刺激種瘤血管的形成來促進(jìn)種瘤的生長。據(jù)相關(guān)報(bào)道稱,LCC-exosome中的miR-210可以通過調(diào)節(jié)基質(zhì)細(xì)胞中酪氨酸受體激酶A3的含量,促進(jìn)種瘤血管的生成;而LCC-exosome中的miR-23a則可以通過開啟脯氨酰羥化酶及壓制緊密結(jié)合蛋白ZO-1來促進(jìn)肺病的生血管作用。此外,有研究發(fā)現(xiàn),外泌體中的內(nèi)容物可以觸發(fā)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)。晚期肺病患者血清中外泌體波形蛋白表達(dá)增加,促使人正常支氣管上皮細(xì)胞出現(xiàn)EMT,從而使肺支氣管正常上皮細(xì)胞出現(xiàn)增殖,遷移能力。科學(xué)家也嘗試?yán)猛饷隗w的壓制發(fā)病機(jī)制功能。杭州外泌體western blot