在过去十年中,细胞外囊泡已经成为细胞间通讯的重要介质,参与原核生物和高等真核生物细胞之间的生物信号传递,以调节不同范围的生物过程。此外,细胞外囊泡的病理生理作用开始在包括症状、传播性疾病和神经变性疾病在内的疾病中得到认识,突出了医治干预的潜在新靶点。此外,未修饰和工程化的细胞外囊泡可能在大分子药物递送中具有应用。该综述回顾近在理解细胞外膜泡生物学和细胞外囊泡在疾病中的作用方面的进展,讨论新出现的医治机会并考虑相关的挑战。在从体液中提取外泌体后,体液可长期稳定保存。干细胞外泌体示踪

寻找肝脏疾病的新型分子标志物一直是研究热点,也是难点。不同肝脏疾病中,细胞分泌的外泌体所携带的核酸和蛋白组分之间存在差异。这些不同生理状态下外泌体所携带的特异性蛋白分子、miRNA等,是潜在的分子诊断和预后标志物。肝细胞患者中,血清外泌体miR-21、-18a、-221、-222和miR-224明显上升,miR-101、-106b、-122和miR-195明显下降。而HCC患者肝移植复发后,血清外泌体miR-718水平明显下降。除外泌体外,微泡也有可能作为新型标志物,研究发现HCV患病者中CD4+和CD8+T细胞来源的微泡含量上升;而肝脏干细胞分泌的微泡中多种miRNAs上调。干细胞外泌体示踪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。

外泌体作为药物递送载体较以往的合成系统具有多方面的优势,比如:人工递送载体具有更低的免疫原性,其含有的磷脂双分子层可与靶细胞细胞膜融合,从而避廉价核巨噬细胞系统的吞噬作用。Srivastava等开发了一种基于外泌体-金奈米粒子(Exo-GNP)的药物递送系统—“nanosomes”用于肺病的医治,研究表明该系统与单用多柔比星医治相比,前者的多柔比星释放量增加、摄取率提高、化疗毒性降低且化疗效果增强。此外,还有研究发现,使用外泌体运载紫杉醇(PTX)可显着提高病细胞对PTX的吸收,将PTX加载至外泌体中显着增加了药物细胞毒性,Exo-PTX能显着压制肺病的发展。
密度梯度离心是基于差速超高速离心的改良技术。该方法需预先利用常用的梯度液介质如蔗糖、碘克沙醇和氯化铯等,在离心管中构筑从底部到顶部密度逐渐降低的密度梯度带。根据密度梯度构建和沉降方式的不同,又可以分为速率区带离心法和等密度梯度离心法,前者主要根据颗粒的沉降速率分离,介质密度均小于外泌体密度,离心时样品在向超速离心管底部移动时,会通过密度不断增加的密度梯度区带,密度大的颗粒更容易穿过密度更高的梯度层,更快地到达管底,因此控制离心的时间很重要;等密度梯度离心法中的密度梯度区带,则会根据样品液中各种溶质成分来进行组合,离心过程中,无论离心时间多久,不同密度颗粒jin会富集到具有相同密度的梯度区带,而不会沉淀到底部。外泌体给后续实验产生了许多障碍。

在利用外泌体运输PTX进行抗中流的研究中,由于间充质干细胞可以归巢(homing)至中流细胞微环境并且可以不通过基因操作即可对PTX运输,因此Pessina等采用间充质干细胞SR4987作为分泌外泌体的母代细胞,而后将SR4987与PTX共混,使SR4987分泌的外泌体含有PTX,再利用超速离心法将载有PTX的外泌体分离出来,研究其对体外人胰腺ai细胞株的影响。结果表明外泌体可以有效的运载PTX并不破坏其功能,小泡(主要指外泌体)溶液的蛋白质浓度在0.047~0.095mg/mL之间时可以诱导中流细胞凋亡50%,这种抑制效果与纯PTX对体外ai细胞的抑制效果相当。细胞分泌到细胞外环境中分别称为外泌体和微泡的细胞外膜泡。广州外泌体鉴定
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。干细胞外泌体示踪
Buller等利用miR-146b的质粒转染间充质干细胞,使其分泌的外泌体负载miR-146b,并将外泌体注射至移植到小鼠体内的GBM处。结果表明,这种利用外泌体运输miRNA进行zhiliao的方法可以有效抑制中流的生长。对于GBM类脑部中流,体内zhiliao不同于体外细胞实验,更需考虑脑部组织微环境对药物的影响,外泌体可运输miRNA并不破坏其在脑部中流组织处的原本功效。然而,至今还没有利用外泌体载药经静脉注射zhiliaoGBM的报道,这主要是由于跨越血脑屏障(BBB)仍然是外泌体进行脑部中流zhiliao需要解决的难题。尽管如此,Wood等报道的在进行阿兹茨海默病zhiliao时利用对脑部神经元特异性肽RVG靶向的外泌体穿过BBB的研究显示了经靶向修饰的外泌体具备穿过BBB的潜力,因此外泌体载药zhiliao具有广阔的前景。干细胞外泌体示踪