干细胞外泌体示踪

血浆中的外泌体蛋白既可以当作标志物，也可以进行机理研究？首先，研究人员将慢性淋巴瘤（CLL）患者分为2个亚组：疾病进展期和疾病慢性期。然后利用质谱技术分析了患者血浆外泌体蛋白组，发现S100-A9蛋白在进展期CLL患者中明显高表达，可以作为CLL进展期诊断的辅助标志物。进一步，研究人员通过生信分析发现进展期CLL患者外泌体中的高表达蛋白质主要与炎症和氧化应激有关，而NF-κB通路正是承接此效应的关键通路。通过从进展期CLL患者中分离富含S100-A9蛋白的外泌体加入CLL患者的PBMC细胞中，证实了S100-A9+外泌体能够明显促进进展期CLL患者PBMC细胞中IκBα蛋白的磷酸化上调，进一步活跃NF-κB通路。该研究证通过血浆外泌体蛋白组分析不只找到辅助诊断进展期CLL的标志物，并证实了S100-A9+外泌体可通过形成正向反馈调控，不断活跃进展期CLL患者自身PBMC细胞中的NF-κB通路，促进CLL进展的特殊机理。外泌体存在于组织样本中，如脑组织、肌肉组织、脂肪组织等。干细胞外泌体示踪

DLS使用由于粒子的布朗运动而产生的波动散射光的强度来估计外泌体颗粒的大小分布及其zeta电位。DLS样品制备方便，只需要简单的过滤，测量速度较快，需要的样品体积较少。但由于动态光散射技术是基于光强测量，散射光的强度与粒径的六次方成正比，使得当测量多种粒径的混合悬浮液时，通常会偏向于检测较大粒径产生的散射光，比较难检测到较小颗粒。所以DLS不适合对粒径分布较宽的外泌体样本的测量，只适合尺寸较为均一的外泌体样本，并且无法测量样品中外泌体的浓度。泌佑外泌体流式细胞技术是细胞和小颗粒定性和定量表征的有效方法，其用于外泌体定量检测的准确性也在不断上升。

外泌体的提取、纯化和鉴定：每一个外泌体研究者较初都要为外泌体的分离提取而烦恼。选择的分离方式是利用超速离心的方式分离外泌体，并且可以选用梯度密度离心法得到纯度更高的外泌体。另外利用外泌体自身的物理化学性质所研发的各种市售的外泌体分离提取试剂盒也能达到分离效果。提取的外泌体的鉴定方式主要是通过形态学（电子显微镜技术）、粒子大小以及标志蛋白等方式实现的。近来的研究发现外泌体在比较多生理病理上起着重要的作用，如免疫中抗原呈递、瘤子的生长与迁移、组织损伤的修复等。不同细胞分泌的外泌体具有不用的组成成分和功能，可作为疾病诊断的生物标志物。外泌体具有脂质双层膜结构，能比较好的保护其包被的物质，且能靶向特定细胞或组织，因此是一种比较好靶向给药系统。

免疫印迹或蛋白质印迹是分析外泌体较常用的方法之一，其原理是外泌体上特异性抗原与抗体结合。首先对样品进行处理将囊泡裂解并将蛋白质变性，变性后，通过SDS-PAGE分离蛋白质，然后将其转移到硝酸纤维素膜或聚偏二氟乙烯（PVDF）膜上并暴露于针对目的抗原的抗体中。抗体特异性识别膜表面上的抗原，然后将膜暴露于第二抗体中。通过二抗的荧光标签或与二抗偶联的辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶基团进行检测。常用的标记蛋白为CD63、CD81、TSG101和ALIX等。但是此方法的特异性和重复性会受到所用抗体质量的限制。外泌体膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。

外泌体作为细胞间信使较早发现于体外培养的绵羊红细胞上清液中，是直径为30~150nm，密度为1.10~1.18g/ml的细胞外囊泡，携带丰富的遗传信息，参与细胞信号转导、细胞迁移、瘤子新生血管生长和瘤子微环境形成等过程。由于现存的分离技术是基于外泌体的大小、结构和膜蛋白的亲和捕获，比较难完全将其与其他囊泡和大分子蛋白质复合体区分开，分离出的外泌体蛋白浓度通常会被高估，并且不同亚型外泌体之间可能会有不同蛋白质特征，所以对分离的外泌体进行鉴定对于后期研究至关重要。外泌体可以包含不同类型的细胞表面蛋白、细胞内蛋白、RNA、DNA、氨基酸和代谢物。外泌体蛋白

外泌体膜可以与靶细胞膜直接融合，非选择性的释放其所含的蛋白质、mRNA以及microRNA。干细胞外泌体示踪

外泌体分离的主要挑战之一是消除纳米级污染物，包括干扰外泌体标志物解析的游离核酸和脂蛋白。超速离心是目前分离外泌体的主要技术。尽管如此，它仍难以符合临床应用所需的标准，主要是由于该方法得到的外泌体纯度不足，产量较低，完整性欠佳且分离纯化操作耗时长。其他方法，例如基于聚乙二醇（PEG）的沉淀，磷脂酰丝氨酸亲和捕获，尺寸排阻色谱法和膜亲和捕获，近年来已经出现在特定的应用中，但是只适用于特定场景。近来，非对称流场-流分离方法已被用于从细胞和瘤子培养基中高分辨率地分选EV亚群，但其通量受到繁琐的样品制备程序的影响。单一分析耗时的过程也限制了其普遍的应用。因此，目前亟需开发创新技术以提高外泌体分离纯化的效率，纯度，产量，速度和耐用性。基于超滤的技术提供了潜在的有前途的替代方法，但它们也有缺点。在切向流过滤中，使进料流平行于多孔膜流动，以避免堵塞。然而，尽管已实现使用切向流过滤从大量条件细胞培养基中浓缩外泌体，但受制于其一次性模块的成本高，高剪切应力，难以处理小体积样品等因素而难以应用于临床分析。干细胞外泌体示踪

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