作用机制主要是旁分泌的间充质干细胞(MSC)被普遍地用于医治各种人类疾病。已经证明没有一个因素足以调解MSC的医治效果。然而,由许多细胞(包括MSC)分泌的外泌体膜囊泡是有吸引力的候选物作为其功效的载体。外泌体可以运输和运送大量的蛋白质、脂质和核酸,并可以改变细胞和身体部位的功能。除了作为细胞间通讯的关键作用之外,外泌体越来越多地被认为是疾病的生物标志物和预后因子。此外,它们有潜力被用作临床应用基因和药物递送的载体。该文回顾了外泌体的生物发生、分子组成及其作为细胞间通讯的信使的作用,着重于其作为干细胞医治的载体的潜力。外泌体作为小分子的药物传递载体。胸水外泌体tmt
外泌体是细胞分泌到胞外的一种囊泡,其大小为30-150nm,具有双层膜结构和茶托状形态,含有丰富的内含物(包括核酸、蛋白和脂质等),参与细胞间的分子传递。外泌体普遍存在于细胞培养上清以及各种体液中,包括血液、唾液、尿液、乳汁等,同时也存在于组织样本中,如脑组织、肌肉组织、脂肪组织等。所有的细胞都能分泌外泌体,但是不同细胞分泌的外泌体不管在数量上还是在内含物中都具有比较大的差异性,这也决定了每种外泌体所行使的功能不一样。外泌体普遍参与细胞间物质运输与信息传递,调控细胞生理活动。同时,外泌体具有抗原提呈、免疫逃逸、诱导正常细胞转化、促进瘤子发生和转移等作用;此外,外泌体还可以作为“天然的纳米粒子”来进行药物递送。组织外泌体提取试剂盒销售高浓度集聚诱导细胞死亡的TNF-α,可使类风湿关节炎恶化。
外泌体由于包含的内容物具有明显的组织特异性,为其能成为瘤早期诊断的生物标志物提供了重要保障。但目前对于外泌体miRNA、LnkRNA等的检测方法还不成熟,限制了外泌体用于疾病诊断中的应用。基于外泌体的诊断产品获得FDA批准上市,很大程度的增加了研发企业的信心。外泌体的异质性又决定了外泌体药物递送系统不能提供一个普适的递药策略,必须根据所传递治理物质的类型、目标组织的特点等进行针对性的进行策略调整。良好的生物兼容性、稳定性和内在靶向性等使外泌体在药物递送方向大有潜力。
所有培养的细胞类型均可分泌外泌体,且外泌体天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液、脑脊液和乳汁中。有关他们分泌和摄取及其组成、“运载物”和相应功能的精确分子机制刚刚开始研究。外泌体被视为特异性分泌的膜泡,参与细胞间通讯,对外泌体的研究兴趣日益增长,无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。外泌体富含胆固醇和鞘磷脂。研究发现鼠的肥大细胞分泌的exosome可以被人的肥大细胞捕获,并且其携带的mRNA成分可以进入细胞浆中可以被翻译成蛋白质,不只是mRNA,exosomes所转移的microRNA同样具有生物活性,在进入靶细胞后可以靶向调节细胞中mRNA的水平。外泌体为细胞疗法中的不同合成分子和生物分子的递送提供了广阔的前景和崭新的诊疗领域。
目前,提取外泌体的方法主要有超速离心法、PEG沉淀法,但这些方法混有非常多的杂质,必须慎重分析得到的是否是外泌体。超速离心法存在操作繁杂、回收量不稳定,不能用于定量分析、必须使用昂贵的超速离心机、无法进行多样品分析等问题。因此外泌体研究相对困难,需要尽快开发操作简单、可提取高纯度外泌体的技术。因此,日本和光着眼于巨噬细胞的外泌体受体Tim4蛋白,制备Tim4细胞外域与磁珠结合的“Tim4磁珠”。Tim4通过磷酯酰丝氨酸(PS)法特异性结合Tim4蛋白和磁珠,再经过含有EDTA的洗脱缓冲液进行分离,提取高纯度的完整外泌体。外泌体提取在短时间(一周之内)使用,可以放在4度保存,如果长时间保存可以放在-20度或-80度保存。胸水外泌体tmt
外泌体能够影响级联反应的每一步,因此可作为病灶治理的靶点。胸水外泌体tmt
外泌体mirRNA和蛋白质被认为是NSCLC的预后因子。Dejima等在研究NSCLC患者预后的生物标志物时发现,外泌体miR-4257和miR-21的含量显着上升。此外,还有研究表明,低水平miR-146a-5p的NSCLC患者较高水平miR-146a-5p的NSCLC患者有更高的复发率。Sandfeld-Paulsen等在研究276例NSCLC患者血浆的外泌体时发现,NY-ESO-1是单独对低生存率有显着影响的标志物。Silva等利用TaqMan低密度芯片的方法系统分析了28位NSCLC患者体内的365种miRNA,其中let-7f、miR-30e-3p和miR-20b表达均下调,进一步研究发现,let-7f和miR-30e-3p水平可以区分早期和晚期NSCLC患者,高水平let-7f和miR-30e-3p与不良预后密切相关。胸水外泌体tmt
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