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外泌體是什么原理

來源: 發布時間:2023-06-24

所有真核細胞類型包括造血細胞、上皮細胞、神經細胞、干細胞、脂肪細胞和病癥細胞均可在培養條件下分泌外泌體。體內所有體液,包括血液、唾液、腦脊液、腹水,甚至尿液中都可以分離得到外泌體。這些外泌體傳輸多種信號分子,包括蛋白質、信使核糖核酸(mRNA)和非編碼核糖核酸(RNA),其攜帶的分子可以被其他細胞吸收。因此,外泌體可以將生物信息轉移到相鄰細胞。這種細胞間通信不只涉及生理功能,還涉及一些疾病的發病機理,包括瘤、心血管疾病和神經退行性疾病等。血液中的成纖維細胞所釋放的外泌體,可以促進角質形成細胞的移動和增殖以及血管新生來促進傷口愈合。外泌體是什么原理

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血清中的miR-122和miR-145非常不穩定,將血清在4°C短期保存期間即發生降解,這可能是由外泌體的異質性所導致的。–80°C保存被公認是保存各種生物標本如尿、牛奶、血液和支氣管肺泡灌洗液適宜的保存環境,雖然這樣保存血漿可能產生含有大量“污染物”的外泌體。4°C保存雖然容易導致外泌體中蛋白和核酸的損失,但卻能夠避免凍融過程造成的囊泡破壞。外泌體雖然建議保存于-80°C環境下,但在處理或運輸過程中有時很難維持這種低溫條件。CHAROENVIRIYAKUL等提出一種凍干法以保存外泌體,在冷凍過程中使用海藻糖作為保護劑,海藻糖可以提供生物保護作用,如穩定蛋白質、細胞膜和脂質體;減少冷凍過程中冰的形成;防止蛋白質以及外泌體的聚集;減少分離和保存過程中細胞外囊泡的損失等。北京CD63外泌體慢病毒外泌體膜中有膜轉運融合蛋白annexins、RAN、GTPases。

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血清和血漿為常規檢測樣本,具有微創取樣的優點,是診斷疾病的理想樣本。血液中外泌體能夠作為胰腺ai、胃ai、肺ai和阿爾茲海默等疾病的早期診斷和療效評價提供潛在標志物。血液外泌體來源的疾病標志物主要包括蛋白質和miRNA兩類。Melo等發現利用胰腺ai細胞外泌體表面的磷脂酰肌醇聚糖-1(GPC1)能夠實現胰腺ai早期診斷,利用該方法對血清中包含GPC1的外泌體進行檢測,能夠高特異性(100%)、高靈敏度(100%)地區分胰腺ai患者(246例)和正常人(20例)以及慢性胰腺炎患者(37例)。

一類外泌體中常見的細胞質蛋白是Rabs蛋白,是鳥苷酸三磷酸酶(GTPases,)家族的一種。它可以調節外泌體膜與受體細胞的融合,有文獻報道稱RAB4,RAB5和RAB11主要出現于早期以及回收的核內體中,RAB7和RAB9主要出現于晚期的核內體。現有大量的研究發現外泌體中含有40種RAB蛋白。除了RAB蛋白,外泌體中富含具有外泌體膜交換以及融合作用的膜聯蛋白(包括膜聯蛋白1、2、4、5、6、7、11等)。外泌體膜上富含參與外泌體運輸的四跨膜蛋白家族、熱休克蛋白家族。其它一些外泌體中的蛋白包括多種的代謝類的酶、核糖體蛋白(RPS3)、信號轉導因子(黑色素瘤分化相關因子,ARF1,CDC42,人類紅細胞膜整合蛋白,SLC9A3R1)、粘附因子、細胞骨架蛋白以及泛素等。臨床前研究的證據表明干細胞釋放的外泌體可作為心肌修復的潛在無細胞治理劑。

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瘤轉移是病癥致死的首要原因。長久以來,對瘤轉移機理的研究一直聚焦于瘤與機體之間的相互作用。然而在近年來,由于外泌體被發現可以作為包括瘤在內細胞之間信息傳遞的一種新方式,瘤轉移研究領域再度變得火熱起來。我所(瘤轉移的預警和預防研究所)以謝曉東博士為首的外泌體研究小組一直致力于研究瘤轉移與外泌體之間的聯系,已取得一系列成果。外泌體是指包含了復雜RNA和蛋白質的小膜泡(30-150nm),現今,其特指直徑在40-100nm的盤狀囊泡。多種細胞在正常及病理狀態下均可分泌外泌體。其主要來源于細胞內內溶酶體微粒內陷形成的多囊泡體,經多囊泡體外膜與細胞膜融合后釋放到胞外基質中。外泌體內主要含有核酸、蛋白質和脂質等,可作為疾病診斷標記物、調控靶細胞功能、參與細胞生物學活動等。山東外泌體蛋白質組學

活內的外泌體動態(哪個外泌體遷移至何處)也會成為今后需要努力研究的重要課題。外泌體是什么原理

在運輸DOX的研究中,Wei等選擇了已經在臨床上使用的未成熟的樹突細胞作為母代細胞,通過化學轉染使其分泌的外泌體表面含有Lamp2b,這種蛋白可以與αv整合蛋白特異性iRGD肽結合,使外泌體對DOX的運輸具有靶向性。將對iRGD肽靶向的外泌體和未經靶向性處理的外泌體用DiR染料標記,并分別靜脈注射入移植了人乳腺ai細胞的小鼠體內,觀察到靶向的外泌體在注射30min后已經出現在中流組織處,在注射2h后外泌體的含量高,而未經靶向性處理的外泌體在注射后主要集中在肝臟,幾乎很少到達中流組織處,說明對iRGD肽靶向的外泌體具有很好的靶向性。外泌體是什么原理

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