所有真核细胞类型包括造血细胞、上皮细胞、神经细胞、干细胞、脂肪细胞和病症细胞均可在培养条件下分泌外泌体。体内所有体液,包括血液、唾液、脑脊液、腹水,甚至尿液中都可以分离得到外泌体。这些外泌体传输多种信号分子,包括蛋白质、信使核糖核酸(mRNA)和非编码核糖核酸(RNA),其携带的分子可以被其他细胞吸收。因此,外泌体可以将生物信息转移到相邻细胞。这种细胞间通信不只涉及生理功能,还涉及一些疾病的发病机理,包括瘤、心血管疾病和神经退行性疾病等。人体内多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体,包括干细胞、免疫细胞、内皮细胞、及平滑肌细胞等。血浆外泌体iTRAQ
有研究表明外泌体通过唤醒瘤相关信号通路、诱导免疫耐受、重塑细胞外基质、增强瘤细胞侵袭性和调控瘤微环境促进瘤的发生和发展,外泌体在瘤的诊断上有诸多优势:外泌体可保护其中的核酸类物质,防止其迅速降解;外泌体的形成与亲源细胞的状态密切相关;针对外泌体内容物的检测比传统的瘤标志物更具有特异性;外泌体宽泛存在于多种体液样本中,以其为基础的瘤诊断可在病情发展过程中及时监测分子标志物的变化,这种检测更易监控且样本更易收集。外泌体PKH67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。
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。细胞通过内吞作用产生小囊泡,小囊泡融合形成早期胞内体(earlyendosome),在多个蛋白的协同调控下,早期胞内体出芽形成含有多个腔内小囊泡的多泡体(multivesicularbodies,MVB),这个过程中这些腔内小囊泡(intraluminalvesicles,ILVs)会装载各种核酸和蛋白质等分子,泡内体较后在GTPase家族中RAB酶的调节下与细胞膜融合。随后,这些小囊泡会被释放到细胞外,称为外泌体。外泌体是通过细胞内吞细胞膜融合主动排除的物质,大小均匀,而微泡是由细胞直接出芽脱落生成,大小不均一。
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是内源性和质膜起源的不同类型的膜囊泡。这些细胞外囊泡(EVs)表示了细胞间通讯的一个重要模式,作为膜和细胞溶质蛋白、脂质和RNA细胞之间传递的载体。泌体是细胞内源性的小囊泡,由大多数细胞分泌。在抗原呈递细胞中的外泌体发挥作用的报道后,人们对外泌体的兴趣增强,并且观察到它们可以在体内刺激免疫应答。在过去几年中,有几个实验室报道了各种细胞类型的外泌体分泌,并讨论了其潜在的生物学功能。然而,我们对于EV形成的分子机制知识的缺乏以及缺乏干扰货物包装或囊泡释放的方法仍然妨碍了其在体内生理相关性的探索。这篇综述专注于EV的特性和目前提出的形成、定位和功能的机制。外泌体主要来源于细胞内内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中 。
为了解决外泌体实验遇到的上述的各种问题,Wako研发出MagCapture™外泌体提取试剂盒PS(MagCapture™ExosomeIsolationKitPS)提取高纯度细胞外囊泡。外泌体膜含有分泌细胞源的蛋白和脂质,众所周知磷脂酰丝氨酸(PS)在活细胞通过翻转酶作用导向细胞膜内侧,暴露在外泌体膜外侧3)。另外,T-cellimmunoglobulindomainandmucindomain-containingprotein4(Tim4通过巨噬细胞进行细胞凋亡的吞噬受体)蛋白通过细胞外域IgV域与含有钙离子的PS结合4)。基于上述知识,我们利用Tim4固化磁珠,在钙离子存在下捕捉培养上清和血清等样品中的外泌体,再添加螯合剂洗脱外泌体,这种外泌体纯化方法是和金泽大学医学系免疫学华山教授共同开发,并取得了成功。5)这是迄今为止取代黄金标准超速离心法的新型外泌体纯化方法。外泌体与各种疾病的相关性被检测出,特别是血液中释放的病细胞来源的外泌体。外周血外泌体提取试剂盒应用
外泌体就像是生物界的邮差,可以在细胞间运输和转移生物活性分子,是细胞间通讯交流的载体。血浆外泌体iTRAQ
由于卵巢中流细胞质膜上的磷脂酰丝氨酸(phosphati[1]dylserine,PS)可以外泌体形式分泌入血,恶性卵巢ai患者血浆外泌体中的PS水平明显高于卵巢良xing病变患者和健康对照者,因此外泌体中的PS可用于协助早期卵巢恶性中流的筛查和诊断。外泌体可穿透血-脑脊液屏障的特点也为脑中流患者提供了早期诊断的重要工具。血浆微囊泡EGFRvIIImRNA已被证明可作为胶质母细胞瘤患者诊断的支持证据。2020年,DavidLyden和WilliamR.Jarnagin教授团队合作,通过探究来自不同ai种组织、血浆和其他体液的426个人类样品中细胞外囊泡和颗粒(extracellularvesicleandparticle,EVP)的蛋白质组学特征,鉴定出一批中流特异性血浆EVP蛋白(特异度和灵敏度分别为95%和90%),并可区分患者的中流类型,使基于外泌体的中流诊断和鉴别诊断向前迈进了一步。血浆外泌体iTRAQ