外泌体(Exosome)是由细胞分泌而来的微小囊泡,直径约为30-200nm,形态也呈现出多样性。microRNA(miRNA)是一种大小约21—23个碱基的单链小分子RNA,是由具有发夹结构的约70—90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成,不同于siRNA(双链)但是和siRNA密切相关。microRNA通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体(RISC)降解mRNA或抑制mRNA的翻译,从而在转录后水平调控蛋白表达。microRNA在物种进化中相当保守,在动物、植物等中发现的microRNA表达均有严格的组织特异性和时序性。microRNA在细胞生长和发育过程中起多种作用,包括调控发育、分化、凋亡和增殖等。外泌体及活性蛋白能直接穿透皮肤间隙,快速直达基底层起效。北京细胞外泌体

外泌体特指直径在30-150nm的囊泡,其主要来源于细胞内多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。外泌体膜上富含参与外泌体运输的四跨膜蛋白家族(CD63,CD81和CD9)、热休克蛋白家族(HSP60,HSP70和HSP90),本示踪病毒使用CD63作为生物标记,通过将CD63与荧光蛋白偶联,带荧光的膜蛋白会在表达至外泌体膜上,便于后续进行、观察内化或其他实验。慢病毒载体的构建原理就是将HIV21基因组中的顺式作用元件(如包装信号、长末端重复序列)和编码反式作用蛋白的序列进行分离。广州脑脊液外泌体因外泌体内含mRNA、microRNA等核酸和蛋白质对相邻细胞具有交换信息的功能。

在外泌体中引入药物的方式包括体内装载和体外装载两种。体内药物装载可以通过传统方法(如病毒转染、脂质体转染或电穿孔等)转染来源细胞,编码感兴趣的RNA或蛋白质,也可以使药物与来源细胞共混,使细胞分泌产生含有目标生物分子的外泌体。体外药物装载则首先需要得到纯化的外泌体,然后将感兴趣的药物通过电穿孔或脂质体转染等方法装入纯化的外泌体。外泌体内可装载的药物包括小分子化学药物、蛋白质和多肽、核酸药物、天然产物等。
外泌体的生物发生途径主要包括三个关键的检查点:ILV的形成,阻止MVEs的降解以及MVEs和细胞膜的融合,这三个检查点都包含在内体相关的囊泡运输过程中。RABGTPase定位到特定膜结构的表面,通过招募效应因子来调节相应膜结构的囊泡运输,例如,在内体溶酶体运输网络中,RAB5调节早期内体的形成及相互融合;内体膜上RAB5到RAB7的转换调节早期向晚期内体的转变;RAB7调节晚期内体/MVEs与溶酶体的融合来降解ILVs;RAB27调节MVEs与细胞膜的对接和融合来释放ILVs形成外泌体。内吞的膜蛋白,特别是受体酪氨酸激酶家族的表皮生长因子受体,定位到内体和MVEs,通过MVEs和溶酶体融合来进入溶酶体降解,此过程受多种RABGTPases和ESCRT复合体的调控。症状细胞来源的外泌体含有与症状进展相关的分子。

在血液和大多数体液(如尿液、脑脊液、唾液、胸腹腔积液、羊水和乳汁等)中均可检测到外泌体。血液外泌体的检测通常采用EDTA抗凝血分离的血浆,miRNA等一些微小RNA则采用血清样本。泌尿系统中存在大量的RNA水解酶可降解尿液中的裸miRNAs,但外泌体外膜则可帮助RNA免于被降解,因此研究尿液外泌体miRNAs更具有应用价值。相较于血清中相关miRNA的水平,脑脊液外泌体中的miR-21可作为胶质瘤诊断和预后的指标,特别对预测中流复发或转移具有价值。唾液样本在安静状态下主要来源于舌下腺和颌下腺,刺激状态下则主要来源于腮腺。确认外泌体生理作用的单独方法就是明确外泌体的释放机制,通过促进或压制释放机制。组织外泌体提取试剂盒步骤
神经细胞来源的外泌体含有与神经退行性疾病相关的分子。北京细胞外泌体
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。北京细胞外泌体