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細胞外泌體芯片

來源: 發布時間:2023-09-09

外泌體是具有雙層脂膜的囊泡結構,其穩定性較好,可保護內部生物分子免受體液中各種酶的影響,從而保持其完整性和生物活性。外泌體被提取后一般懸浮于磷酸鹽緩沖液。目前,常用的儲存方法為冷凍保存,但是冷凍保存可能會導致外泌體形狀與物理性質的改變,也可能導致多層囊泡的形成和聚集,反復凍融會導致外泌體表面分子的生物特性、含量和標志物組成發生變化。血清中包含外泌體在內的細胞外囊泡DNA在不同儲存環境可保持穩定,血漿存放于4°C時其RNA會明顯降解,在–20°C下長期保存也會導致血漿中外泌體總RNA降解,但miRNA卻十分穩定,這也提示了外泌體miRNA作為生物標志物的潛力。外泌體又存在檢測時需使用大量外泌體和難以檢測到低表達水平的標記蛋白。細胞外泌體芯片

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由于特殊的結構和循環方式,外泌體作為藥物運輸的載體具有獨特的優勢。例如外泌體的尺寸分布能夠增強滲透滯留效應,從而有選擇性地深入中流組織;其外層磷脂雙分子層可以保護內容物不受各種生物酶的影響,維持各種生物分子的活性;外泌體普遍存在于各種體液和組織中,其體積小,結構、組成與細胞膜類似,導致外泌體可以在避開免疫系統監督的同時深入組織內部,有較好的生物相容性;當采用內源外泌體時,能明顯降低其他藥物載體可能引起的有害免疫反應;除此之外,某些細胞來源或經特殊修飾過的外泌體具有良好的特異性,可以與特定的qi官或組織結合。腹水外泌體質譜活內的外泌體動態(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。

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外泌體(Exosome)介導瘤血管的形成和轉移。外泌體(Exosome)能將自身的細胞因子IL-8和VEGF釋放到細胞外,作用于內皮細胞膜表面受體,導致瘤血管快速形成并較終通過發生EMT過程促進瘤的遷移。瘤細胞來源的外泌體(Exosome)中含有血管生長素、血管內皮生長因子等,這些細胞因子以不同的作用方式促進瘤血管的形成,如VEGF通過喚醒磷酸酯酶C和第二信使的形成,誘導纖維蛋白溶解酶原活化物的表達,使得基底膜降解,從而促進瘤細胞的遷移。

為獲得外泌體的大小、濃度、形態及蛋白質組成等信息,可以通過電鏡、動態光散射、納米顆粒跟蹤分析儀、蛋白質免疫印跡、酶聯免疫吸附法、流式細胞儀等對外泌體進行表征。通過電鏡可獲得外泌體的形態信息,不同類型的顯微鏡由于操作環境不同,得到的外泌體形態存在差異。例如,在掃描電鏡、透射電鏡和原子力顯微鏡中,外泌體呈現囊泡獨有的茶托形,可能由于樣品在固定或染色過程中極度脫水,導致外泌體塌陷所致。與之相反,在冷凍電鏡中外泌體呈現圓形,由于不會脫水變性,所得的外泌體形態可能更加接近囊泡的真實狀態。另外,由于透射電鏡和原子力顯微鏡具有較高分辨率,也能夠提供外泌體磷脂雙分子層厚度、粒徑分布等信息。以前無法用超速離心法提取的微囊泡,也通過運用PS親和法實現高純度提取。

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尋找肝臟疾病的新型分子標志物一直是研究熱點,也是難點。不同肝臟疾病中,細胞分泌的外泌體所攜帶的核酸和蛋白組分之間存在差異。這些不同生理狀態下外泌體所攜帶的特異性蛋白分子、miRNA等,是潛在的分子診斷和預后標志物。肝細胞患者中,血清外泌體miR-21、-18a、-221、-222和miR-224明顯上升,miR-101、-106b、-122和miR-195明顯下降。而HCC患者肝移植復發后,血清外泌體miR-718水平明顯下降。除外泌體外,微泡也有可能作為新型標志物,研究發現HCV患病者中CD4+和CD8+T細胞來源的微泡含量上升;而肝臟干細胞分泌的微泡中多種miRNAs上調。外泌體就像是生物界的郵差,可以在細胞間運輸和轉移生物活性分子,是細胞間通訊交流的載體。河南外泌體label free

應用Tim4的外泌體強結合能力,可用ELISA或FACS高靈敏度定性檢測、定量分析外泌體。細胞外泌體芯片

外泌體作為疾病診斷標志物的潛在應用依賴于基于外泌體的藥物遞送系統的技術突破,要將其用于臨床治理,外泌體的大規模工業化生產面臨很大的挑戰。外泌體(exosome)是細胞分泌囊泡(extracellularvesicles)的一種亞型,存在于生物體液中,并參與多種生理和病理過程。外泌體被認為是細胞間通信的一種新機制,允許細胞交換蛋白質、脂質和遺傳物質。過去,細胞分泌的外泌體一度被認為只是參與廢物排泄;現在,隨著高通量蛋白質組學和基因組學的發展,外泌體被寬泛認為是生物體內細胞間短距離和長距離交流的高度保守的途徑,這種細胞間通信對于正常細胞和瘤細胞都是非常重要的。細胞外泌體芯片

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