细胞分泌外泌体的过程一般分为三个阶段:(1)质膜内陷,形成早期内吞小泡;(2)内吞小泡向内萌发成熟,形成多囊泡体;(3)多囊泡体与质膜融合,并释放出囊泡内容物,形成外泌体。外泌体具有独特的理化性质,其密度为1.13~1.19g/mL,由平均厚度小于5nm的双层脂膜所包裹,具有典型杯状形态,呈现为扁平球形。外泌体表面富含多糖链,其质膜主要由溶血磷脂酸、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、神经酰胺和鞘磷脂构成,另有与细胞来源相关的部分特殊脂类。外泌体可携带蛋白质、核酸和脂质等生物活性大分子,其中主要为蛋白质,且大部分蛋白为所有来源外泌体所共有,只有小部分与其来源有关,为其分泌细胞的特有蛋白,能够反映分泌细胞的类型和生理病理状态。除此之外,外泌体可携带大量mRNA和miRNA等核酸,并将其运输到靶细胞,发挥相应的生物学功能。细胞外囊泡(EVs)表示了细胞间通讯的一个重要模式。腹水外泌体蛋白质组学
所有真核细胞类型包括造血细胞、上皮细胞、神经细胞、干细胞、脂肪细胞和病症细胞均可在培养条件下分泌外泌体。体内所有体液,包括血液、唾液、脑脊液、腹水,甚至尿液中都可以分离得到外泌体。这些外泌体传输多种信号分子,包括蛋白质、信使核糖核酸(mRNA)和非编码核糖核酸(RNA),其携带的分子可以被其他细胞吸收。因此,外泌体可以将生物信息转移到相邻细胞。这种细胞间通信不只涉及生理功能,还涉及一些疾病的发病机理,包括瘤、心血管疾病和神经退行性疾病等。腹水外泌体蛋白质组学外泌体有望成为临床检测的新型疾病生物标记。
卵巢ai患者与良性卵巢疾病患者血清外泌体中的miRNA表达谱有明显差异,表明血清外泌体中的miRNA可以作为卵巢ai活检的替代诊断标志物。多项研究表明外泌体中的miR-21在包括大多数ai症的多种病理条件下过度表达。尿液外泌体来源于泌尿系统相关的各种细胞,包括肾小球足细胞、肾小管细胞和膀胱等,因此尿液外泌体数目、形态和生化性质的改变往往反映泌尿系统疾病。通过对前列腺ai症患者尿液中的外泌体进行转录组分析,鉴定到两种已知的前列腺ai症标志物PCA-3(prostatecanceranti[1]gen3,前列腺ai抗原3)和TMPRSS2:ERG(thefusiongeneoftransmembraneproteaseserinestoERG,跨膜蛋白酶丝氨酸与ERG的融合基因),表明尿液外泌体具有诊断和监测ai症患者状态的潜力。
胃病作为一种常见的恶性瘤,在亚洲具有较高的发病率.胃病的临床诊断方法与结肠病相同,主要依靠内窥镜,早期胃病的症状并不明显,且临床常用的瘤标志物对胃病患者特异性与敏感性均较差,因此,胃病往往发现于晚期,并伴有不同程度的转移。研究者发现胃病细胞高表达CD97并可经外泌体分泌的方式调节瘤细胞的MAPK信号通路,促进瘤细胞的增殖与侵袭。外泌体中CD97的检测成或许能成为一种有潜在价值的胃病诊疗工具。胃病细胞能选择性地将let-7包装到外泌体中,并释放至周围环境中,促进胃病的恶性进展。胃病细胞外泌体可作用于抗瘤的T细胞,抑制AKT的活性。外泌体与免疫细胞之间的相互作用揭示了瘤抑制免疫功能的潜在机制。在另一项被认为有潜在胃病诊断价值的lnRNA的研究中,通过对胃病患者、胃上皮异型增生与健康人的比较发现,LINC00152在胃病患者的血液中可被检测到高表达,且手术前后有明显变化。血清LINC00152主要存在于外泌体中,在外泌体的保护下,可以稳定保存,血清外泌体LINC00152具有胃病标志物的潜能。抗体亲和法和密度梯度离心法,虽然可以提取到高纯度的外泌体,但不能提取完整外泌体。
几乎所有的细胞都可以在自发或在一定刺激条件下产生外泌体,不同的细胞产生的外泌体具有不同的功能,这些外泌体参与了一系列生理和病理过程,如ai症发生与发展、抗原呈递、免疫调节、组织愈合等。来自血细胞(包括血小板、白细胞和红细胞)的外泌体具有参与凝血、提供促血管生成因子、诱导血管生成等生理功能;妊娠期外泌体能够影响局部血管生成、调节分化、激huo免疫、促进胚胎发育;肝脏细胞产生的外泌体有利于维护肝脏内稳态。由此可见,正常细胞产生的外泌体对维持机体的正常生命活动起重要作用。外泌体在心脏修复中起着关键作用。外泌体的功能
外泌体介导的细胞间交流可以改变瘤的生长、细胞迁移、抗病毒等生理过程。腹水外泌体蛋白质组学
外泌体是由细胞细胞质内的晚期内泡小体以膜融合的方式通过胞吐方式主动分泌到细胞外环境的一种直径30-100nm的微型囊泡,其形态规则,呈圆形或椭圆形杯状结构,不同类型细胞分泌的外泌体具有很多共性,包括膜上富含脂筏及丰富的跨膜蛋白,如四次跨膜蛋白家族成员CD63、CD81等,表面为类似于细胞膜的脂质双分子层,具有一定的疏水性。外泌体能够携带微小RNA(microRNAs,miRNAs)、RNA、蛋白质等生物活性分子,并在细胞外环境稳定存在,而且通过传递供体细胞信息,调节靶细胞的代谢通路。外泌体可由多种类型细胞分泌,妊娠期母体血清中存在表达胎盘碱性磷酸酶(placentalalkalinephosphatase,)的胎盘来源外泌体,并且在妊娠中发挥重要的作用。腹水外泌体蛋白质组学
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