细胞外泌体脂质组学

外泌体生物学功能：1、在心血管系统中，据报道，源自人胚胎干细胞（ESC）的间充质干细胞（MSC）外泌体可减少小鼠和猪模型中的心肌缺血和再灌注损伤；2、在免疫系统中，据报道趋化因子受体CCR5通过外泌体在细胞之间转移是细胞人类免疫缺陷病毒传染的一种机制；3、在中枢的神经系统中，外泌体的作用是消除废物并介导大脑活动，从而阻止神经退行性疾病的发病机理；迄今为止，尚未完全发现调节外泌体-细胞结合的途径。然而，比较明显，其结合过程从外泌体识别受体细胞PM上的特定受体开始。膜受体的识别是外泌体细胞反应的基础，它可能活跃受体并随后导致相关信号通路的活跃，外泌体与PM融合或外泌体的内吞作用，从而导致蛋白质和RNA直接释放到受体细胞中。在凝血过程中血小板会分泌大量的外泌体，有研究发现血清中有接近50%的外泌体来自额外的分泌。细胞外泌体脂质组学

Exosome，中文名外泌体，是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡，具有脂质双层膜结构，直径大约40-100nm。尽管外泌体较初在1983年就被发现，但人们一直认为它只是一种细胞的废弃物。然而较近几年，人们发现这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸，能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。这些发现点燃了人们对细胞分泌膜泡的兴趣。2015年，随着精确医学概念的提出，越来越多的人开始关注如何能做到疾病的精确诊断和诊疗。外泌体作为一个新型的研究热点，由于它在体内存在的普遍性和获取的便捷性，已经成为了疾病诊断诊疗的潜在有效方式，在精确医学发展上有着光明的前景。外泌体的提取的方式：超速离心法。外泌体脂质组学外泌体的提取的方式：PS亲和法。

磁珠免疫法分离外泌体：将针对目的抗原的抗体通过生物素-链霉亲和素连接到磁珠表面，然后将磁珠与样品共孵育，使外泌体特异性结合到磁珠上形成磁珠-外泌体复合物，再用蒸馏水或者PBS冲洗，结尾用甘氨酸-Tris-HCl溶液洗脱获得外泌体。该方法相对于ELISA的好处主要是，珠粒提供了更大的表面积来捕获外泌体，从而提高了分离效率。此外，使用磁珠时，样品起始体积没有上限，而基于微孔板的ELISA分析的较大样品体积为100μL，且ELISA洗脱杂质时容易造成孔间交叉污染。当将磁珠法与金标准外泌体分离方法进行比较时，磁珠法可分离出更纯净的外泌体，特异性高、速度更快，并且不需要昂贵的仪器。另外，与其他分离方法相比，磁珠法不影响外泌体形态。但是采用磁珠法时，外泌体生物活性易受PH和盐浓度影响。

血浆中的外泌体蛋白既可以当作标志物，也可以进行机理研究？首先，研究人员将慢性淋巴瘤（CLL）患者分为2个亚组：疾病进展期和疾病慢性期。然后利用质谱技术分析了患者血浆外泌体蛋白组，发现S100-A9蛋白在进展期CLL患者中明显高表达，可以作为CLL进展期诊断的辅助标志物。进一步，研究人员通过生信分析发现进展期CLL患者外泌体中的高表达蛋白质主要与炎症和氧化应激有关，而NF-κB通路正是承接此效应的关键通路。通过从进展期CLL患者中分离富含S100-A9蛋白的外泌体加入CLL患者的PBMC细胞中，证实了S100-A9+外泌体能够明显促进进展期CLL患者PBMC细胞中IκBα蛋白的磷酸化上调，进一步活跃NF-κB通路。该研究证通过血浆外泌体蛋白组分析不只找到辅助诊断进展期CLL的标志物，并证实了S100-A9+外泌体可通过形成正向反馈调控，不断活跃进展期CLL患者自身PBMC细胞中的NF-κB通路，促进CLL进展的特殊机理。外泌体具有抗原提呈、免疫逃逸、诱导正常细胞转化、促进瘤子发生和转移等作用。

透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）是用于评估外泌体形态、大小和表型的的两种常见的电子显微镜。SEM和TEM均使用电子束产生高分辨率的亚微米颗粒放大图像，以区分外泌体与残留在样品中相似大小的非外泌体颗粒，该方法还可用于检查样品的纯度。TEM与SEM之间的区别在于检测电子类别，在SEM中，电子与样品中的粒子相互作用时会发生散射，捕获并检测散射的电子，从而生成粒子图像。但是，在TEM中，不与粒子相互作用的电子穿过样品，并使用荧光屏进行检测。电子显微镜下外泌体大小不一，通常呈茶托样的圆形或椭圆形。采用电子显微镜检测外泌体时对样品的预处理和制备要求较高，外泌体的提取方法和品质会对电镜结果造成影响；另外样品的准备阶段比较复杂，不适合进行大量快速的测量；而且由于样本经过了干燥、固定以及冷冻等预处理和制备过程，对生物样本的结构会造成一定的破坏，从而影响观察的效果，无法准确测量外泌体浓度。膜受体的识别是外泌体细胞反应的基础，它可能活跃受体并随后导致相关信号通路的活跃。腹膜透析液外泌体label free

外泌体普遍参与细胞间物质运输与信息传递，调控细胞生理活动。细胞外泌体脂质组学

超速离心是外泌体提取较常用的方法也被认为是金标准，主要是根据外泌体的沉降系数、大小和形状将其分离出来。首先4℃低速离心（300-500g，10min）去除死细胞以及细胞碎片，随后以较高离心速度(2000xg，10min)去除生物聚合物以及凋亡小体，然后用10000xg,30min离心去除大型囊泡，结尾以超速离心沉淀外泌体。通过悬浮以及重复超速离心去除外泌体沉淀中的非外泌体蛋白。超速离心法具有操作简单、不易被分离试剂污染、获得的外泌体数量较多等优点。但是此方法需要昂贵的超高速离心机，每次处理的样本量较小，费时，电镜鉴定时还发现外泌体易聚集成块，且上清中仍能检测到大型囊泡，纯度不高，另外高速离心会损伤外泌体影响下游实验。外泌体通过内体途径分泌到细胞外空间，并将各种生物活性分子（货物）转运至靶细胞。细胞外泌体脂质组学

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