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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CD9作为生物标记,通过将CD9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。携带有外源基因的慢病毒载体在慢病毒包装质粒、细胞系的辅助下,经过病毒包装成为有ganran力的病毒颗粒,通过ganran细胞或组织,实现外源基因在细胞或组织中表达。外泌体被工程化改造后,具有靶向特定细胞类型或组织的功能。研究所提取试剂盒服务
基于免疫细胞来源的外泌体能够介导和调节机体对中流的免疫反应,外泌体在中流免疫zhiliao方面的潜力受到广fan关注。其中树枝状细胞产生的外泌体包含大量的MHC-多肽复合物和免疫刺激相关的分子,能够激huo相关的T细胞,介导体内抗中流应答,在多个临床试验中表现出良好的抗中流疗效。Morse等考察了树枝状细胞外泌体对非小细胞肺ai患者的疗效。结果表明,患者对树枝状细胞外泌体耐受性良好,1/3患者表现出了对树枝状细胞外泌体的T细胞响应,2/4患者自然杀伤细胞活性得以激huo。山东脑脊液外泌体随着外泌体的功能逐渐被发现,近年来,应用这些功能的医治法也在被开发出来。
外泌体的组成较为复杂,其内含有多种生物大分子,如:核酸(双链DNA和各种RNA亚型)、蛋白质和脂质。这些分子被外泌体携带进入血液循环,而后被靶细胞吸收,从而调节靶细胞基因表达和细胞功能。此外,外泌体相关的miRNA作为短单链和非编码RNA分子,调节致病基因或抑病基因的表达,参与细胞分化、细胞凋亡及细胞信号的传导。有研究表明,外泌体能影响种瘤微环境的形成、增强种瘤细胞的侵袭和转移能力、介导种瘤免疫压制及参与种瘤放化疗抵抗进而促进种瘤的发展。
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。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。
血清和血浆为常规检测样本,具有微创取样的优点,是诊断疾病的理想样本。血液中外泌体能够作为胰腺ai、胃ai、肺ai和阿尔兹海默等疾病的早期诊断和疗效评价提供潜在标志物。血液外泌体来源的疾病标志物主要包括蛋白质和miRNA两类。Melo等发现利用胰腺ai细胞外泌体表面的磷脂酰肌醇聚糖-1(GPC1)能够实现胰腺ai早期诊断,利用该方法对血清中包含GPC1的外泌体进行检测,能够高特异性(100%)、高灵敏度(100%)地区分胰腺ai患者(246例)和正常人(20例)以及慢性胰腺炎患者(37例)。活内的外泌体动态(哪个外泌体迁移至何处)也会成为今后需要努力研究的重要课题。外泌体功能的影像
外泌体天然的可以携带遗传到靶细胞中,从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。研究所提取试剂盒服务
事实上,动物实验表明:在小鼠急性心肌梗塞术后,注射来源于间充质干细胞、心脏祖细胞、胚胎干细胞或心肌源性细胞的外泌体均可改善心脏功能,减轻心脏纤维化,刺激血管生成。例如,心源性细胞外泌体能通过特异性的巨噬细胞极化为急性心肌梗死提供心脏保护作用。心脏再灌注后,CDCexo的输注降低了大鼠和猪心肌梗死模型的梗死面积,而且CDCexo会减少梗死组织内CD68+巨噬细胞数量,并改变巨噬细胞的极化状态。自体CD34+干细胞的移植可以改善缺血组织再灌注后的功能,并降低严重肢体缺血患者的截肢率。其作用机制在于:CD34+干细胞分泌的外泌体促进小鼠下肢缺血模型血管生成。虽然临床前研究的证据表明干细胞释放的外泌体可以作为心肌修复的潜在无细胞治理剂,但是,目前将外泌体完全用作心脏修复治理剂之前还是有很多重点问题需要解决。研究所提取试剂盒服务
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