外泌体(exosomes)是一类由细胞分泌到胞外的囊泡。与其他两种胞外囊泡(微囊泡和凋亡小体)相比,外泌体在产生方式、尺寸、密度和内容物等方面存在明显差异。不同于微囊泡“出芽”的形成方式,外泌体主要通过胞吐过程释放至细胞外:首先细胞膜向内凹陷形成早期核内体(earlyendosomes),早期核内体进一步内陷形成多泡体(multivesicularbodies,MVBs),其中一部分多泡体与溶酶体(lysosome)融合,进而降解;另一部分与细胞膜融合,将其内部所包含的囊泡释放至胞外,即为外泌体。外泌体具有独特的物理化学性质,其直径为30~200nm,密度为1.13~1.19g/mL,组成包括细胞来源相关的脂质、蛋白质、RNA、DNA等物质,在其表面连接有大量的糖链,如甘露糖、聚乳糖胺和α2,6-唾液酸等。随着外泌体的功能逐渐被发现,近年来,应用这些功能的医治法也在被开发出来。细胞外泌体提取试剂盒应用
前列腺ai患者尿液外泌体中的miR-574-3p、miR-141-5p和miR-21-5p的表达水平明显上升,表明这些miRNAs可用于前列腺ai的早期筛查。胆管ai是恶性程度较高的消化系统中流,发展隐蔽且临床症状及体征出现晚,故给早期诊断带来困难。高通量小RNA测序筛查了来自胆管ai和胆囊ai患者外泌体中一系列差异表达的miRNA,小RNA长度在正常个体、胆管ai患者和胆囊ai患者之间的分布存在明显差异,胆管ai患者的外泌体中miR-96-5p、miR-151a-5p、miR-191-5p、miR-4732-3p明显升高,而胆囊ai患者的外泌体中miR-151a-5p略有升高,为胆管ai和胆囊ai提供了一套新的生物诊断标志物。体液提取试剂盒产品标准外泌体无法分析外泌体具有的生理功能,也是两种提取方法的问题所在。
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。
除了siRNA和miRNA,mRNA也可以作为“货物”被外泌体运输。研究表明,在移植了人肺中流的小鼠模型的血液和唾液中分离出来的外泌体含有中流细胞特异性的mRNA,而被爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)感ran的细胞分泌的外泌体中也含有EBV的潜伏期mRNA。因而,外泌体的这种运载mRNA的能力引起了中流研究者们的注意。近期,Saydam等率先报道了利用多泡体(含外泌体)负载mRNA/蛋白进行中流zhiliao的研究。研究者们利用脂质体2000或病毒载体对HEK-293细胞进行转染,使其分泌的多泡体含有mRNA/蛋白(CD-UPRTEGFP,其中CD:胞嘧啶脱氨酶;UPRT:尿嘧啶磷酸核糖转移酶;EGFP:增强型绿色荧光蛋白)。将此多泡体注射至小鼠的神经鞘瘤处,并辅助注射5氟尿嘧啶(5-FC),神经鞘瘤的增长被明显抑制。在过去几年中,有几个实验室报道了各种细胞类型的外泌体分泌,并讨论了其潜在的生物学功能。
外泌体富含蛋白质、脂质和核酸分子,这些分子具有来源细胞的特异性,所以通过分析中流细胞所释放的外泌体分子特征就可部分反映其来源细胞表型及其生物学作用。现已发现多种中流外泌体来源的蛋白类分子标志物。例如,乳腺ai、结肠ai和胰腺ai中均可检测到磷脂酰肌醇蛋白聚糖1(glypican1,GPC1)的表达,且与乳腺ai和结肠ai相比,GPC1对胰腺ai的早期诊断尤具价值。前列腺ai患者血浆外泌体中凋亡抑制蛋白的表达增高则提示与中流进展相关。随着蛋白组学技术的发展,研究发现中流患者血液外泌体来源的蛋白标志物其诊断特异性和敏感性分别可达到95%和90%。外泌体作为脑内种瘤和神经退行性疾病的新型标记物。外泌体标记蛋白
临床前研究的证据表明干细胞释放的外泌体可作为心肌修复的潜在无细胞治理剂。细胞外泌体提取试剂盒应用
外泌体的形成始于细胞内陷,成熟于多囊泡胞内体,终于膜融合。细胞通过内吞作用产生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞内体(earlyendosome),在多个蛋白的协同调控下,早期胞内体出芽形成含有多个腔内小囊泡的多泡体(multivesicularbodies,MVB),这个过程中这些腔内小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)会装载各种核酸和蛋白质等分子,泡内体较后在GTPase家族中RAB酶的调节下与细胞膜融合。随后,这些小囊泡会被释放到细胞外,称为外泌体。外泌体是通过细胞内吞细胞膜融合主动排除的物质,大小均匀,而微泡是由细胞直接出芽脱落生成,大小不均一。细胞外泌体提取试剂盒应用