與干細胞不同的是:干細胞外泌體對受損的微環境不響應,但它可以通過改變細胞外基質,改變受體細胞的轉錄組和蛋白質組,來調節細胞凋亡,生長,增殖和分化途徑。因此,干細胞外泌體具有減少細胞凋亡、減輕炎癥反應、促進血管生成、抑制纖維化、提高組織修復潛力等重要生物學功能,在調控組織再生方面存在良好的臨床應用前景。干細胞外泌體的優點,體積小:納米級粒子,大小約為細胞的1/200,因此能很好地被人體所利用。免疫反應程度低:外泌體不是細胞,只作為載具,外膜的表層上呈現較少的抗原,免疫系統難識別,對人體影響小。可穿透血腦障壁:體積小加上脂質外膜的特性,使其可以通過血腦障壁,抵達腦部組織。日本和光著眼于巨噬細胞的外泌體受體Tim4蛋白,制備Tim4細胞外域與磁珠結合的“Tim4磁珠”。浙江外泌體miRNA芯片
事實上,動物實驗表明:在小鼠急性心肌梗塞術后,注射來源于間充質干細胞、心臟祖細胞、胚胎干細胞或心肌源性細胞的外泌體均可改善心臟功能,減輕心臟纖維化,刺激血管生成。例如,心源性細胞外泌體能通過特異性的巨噬細胞極化為急性心肌梗死提供心臟保護作用。心臟再灌注后,CDCexo的輸注降低了大鼠和豬心肌梗死模型的梗死面積,而且CDCexo會減少梗死組織內CD68+巨噬細胞數量,并改變巨噬細胞的極化狀態。自體CD34+干細胞的移植可以改善缺血組織再灌注后的功能,并降低嚴重肢體缺血患者的截肢率。其作用機制在于:CD34+干細胞分泌的外泌體促進小鼠下肢缺血模型血管生成。雖然臨床前研究的證據表明干細胞釋放的外泌體可以作為心肌修復的潛在無細胞治理劑,但是,目前將外泌體完全用作心臟修復治理劑之前還是有很多重點問題需要解決。浙江外泌體miRNA芯片外泌體可參與到機體免疫應答、抗原提呈、細胞遷移、細胞分化等方方面面。
各種細胞粘著分子在外泌體膜表面表達,由其決定外泌體被運輸往哪一種細胞,期望開發利用該特征的新型DDS。外泌體在體液中十分穩定,同時外囊泡所含的蛋白質和RNA被外泌體的脂質雙層膜所包被也不會分解。另外在從體液中提取外泌體后,體液可長期穩定保存,因此外泌體有望成為臨床檢測的新型疾病生物標記。外泌體與各種疾病的相關性被檢測出,特別是血液中釋放的病細胞來源的外泌體,其與正常細胞來源外泌體在結構分子上的差異倍受矚目,并作為癥狀早期診斷技術,應用于與癥狀進展相關的研究。甚至人們期望將尿液中的外泌體作為腎臟、前列腺疾病、膀胱疾病的新型診斷標記,髓液中的外泌體作為腦內種瘤和神經退行性疾病的新型標記物。
為了解決外泌體實驗遇到的上述的各種問題,Wako研發出MagCapture?外泌體提取試劑盒PS(MagCapture?ExosomeIsolationKitPS)提取高純度細胞外囊泡。外泌體膜含有分泌細胞源的蛋白和脂質,眾所周知磷脂酰絲氨酸(PS)在活細胞通過翻轉酶作用導向細胞膜內側,暴露在外泌體膜外側3)。另外,T-cellimmunoglobulindomainandmucindomain-containingprotein4(Tim4通過巨噬細胞進行細胞凋亡的吞噬受體)蛋白通過細胞外域IgV域與含有鈣離子的PS結合4)。基于上述知識,我們利用Tim4固化磁珠,在鈣離子存在下捕捉培養上清和血清等樣品中的外泌體,再添加螯合劑洗脫外泌體,這種外泌體純化方法是和金澤大學醫學系免疫學華山教授共同開發,并取得了成功。5)這是迄今為止取代黃金標準超速離心法的新型外泌體純化方法。外泌體主要來源于細胞內內溶酶體微粒內陷形成的多囊泡體,經多囊泡體外膜與細胞膜融合后釋放到胞外基質中 。
外泌體普遍參與細胞間物質運輸與信息傳遞,調控細胞生理活動。同時,外泌體具有抗原提呈、免疫逃逸、誘導正常細胞轉化、促進種瘤發生和轉移等作用;此外,外泌體還可以作為“天然的納米粒子”來進行藥物遞送。外泌體相關數據庫有哪些?lexoRBase數據庫收集和描述人類血液外泌體中所有長的RNA,包括circRNA、lncRNA和mRNA。lEVpedia和Vesiclepedia數據庫匯總了不同囊泡研究中發現的蛋白、mRNA、miRNA、脂類等信息。lExoCarta數據庫主要收錄了包括人、大鼠、小鼠、綿羊等幾個物種的286個研究結果,涉及蛋白、mRNA、miRNA、脂類等信息。外泌體是各種細胞外泌的直徑在30-100nm之間的膜囊泡。在從體液中提取外泌體后,體液可長期穩定保存。浙江外泌體miRNA芯片
利用外泌體將siRNA和抗藥劑等運輸到目標細胞中。浙江外泌體miRNA芯片
利用抗ai癥藥物進行中流zhiliao是抑制中流的一個重要方法,不過目前抗ai癥藥物的運載存在著種種挑戰,主要體現在以下幾點:(1)抗ai癥藥物的疏水性;(2)抗ai癥藥物的毒性以及非靶向性;(3)易被人體清chu,體內循環的半衰期很短等。采用外泌體運輸抗ai癥藥物,可以提高藥物體系的水溶性,降低藥物對人體的毒性以及避免被網狀內皮系統捕捉從而延長其循環時間。近期,兩種抗ai癥藥物———紫杉醇(PTX)和阿霉素(DOX)已經成功被載入外泌體中,并對其抗中流作用進行了研究。浙江外泌體miRNA芯片