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一个小泡泡的大明星之路 | 外泌体

作者:联川生物技术公司 2016-10-12T08:53 (访问量:7302)

缘起

最初它被认为是一种细胞排出的“灰尘”(废弃物),是将细胞不需要的蛋白和分子物质运输到细胞外。然而随着人们对它的研究越来越多,发现它原来并不简单。不卖关子了,让主角登场吧。

小身材

图 外泌体生源机制


它就是————外泌体(Exosome)。
几乎所有的细胞都可以分泌外泌体(直径30~100 nm),它是这样形成的:胞内体逆出芽形成多囊泡胞内体,多囊泡胞内体与细胞膜融合,向细胞外释放外泌体。
外泌体存在于大多数种类的细胞中,包括肿瘤细胞、干细胞和神经细胞,也存在于多种体液当中,如血浆、尿液、唾液、乳汁、支气管肺泡灌洗液、脑脊髓液、羊水、水电胸液、腹水及恶性腹水等体液中,同时也存在于大多数种类细胞的培养液中。
不仅如此,外泌体内含物也是异常丰富。根据外泌体数据库(ExoCarta,http://www.exocarta.org)最新数据报道,不同组织细胞所产生的外泌体中含有9,769种蛋白质,3,408种mRNA,2,838种miRNA及1,116种脂类记录。此外,已有报道称外泌体中稳定存在着snRNA,lncRNA,circRNA等。
含有异常丰富内含物的外泌体,随体循环在体内流动,它会做什么?发挥怎样的影响?这些问题引起了研究者极大的兴趣。


大本领

许多研究揭示出外泌体在细胞通讯、细胞迁移和肿瘤生长转移、心血管系统、神经系统、新型疾病诊断标志物或临床治疗等方面具有重要作用。
外泌体的发现,重新赋予了细胞通讯模式新的定义。外泌体可与受体细胞进行融合并将内含物释放进入受体细胞,通过将细胞内蛋白质、RNA和脂质从一个细胞转运到另一个细胞,进而在细胞间通讯方面发挥重要作用。

图 外泌体介导细胞间通信


外泌体与肿瘤有着密不可分的关系。外泌体是一把“双刃剑”,既参与肿瘤的形成、生长、侵袭和转移等多种重要活动,又能够抑制肿瘤的生长、增殖和转移,诱导增强相关免疫。

外泌体发挥怎样的功能,是由来源细胞决定的。肿瘤细胞来源的外泌体对于肿瘤有促进作用,免疫细胞来源的外泌体对于肿瘤则是抑制作用,但某些情况下也有例外,如肿瘤细胞来源外泌体可将肿瘤特异抗原传递给免疫细胞,增强免疫功能,抑制肿瘤。
外泌体不仅与肿瘤发生发展密切相关,与心血管系统、神经系统、免疫系统等同样关系密切。此处不再展开。

图 外泌体与疾病的关系


外泌体可以作为潜在的新型疾病诊断标志物,是因为外泌体携带有宿主细胞的特异分子,能够反映宿主细胞的特性。通过鉴定肿瘤细胞外泌体的特异性分子可诊断肿瘤类型。外泌体作诊断标志物的另一个优点,在于其广泛存在于体液中,容易从病人体液中获得,进而分离进行鉴定。

外泌体具有极高的临床治疗价值,因为外泌体能够在体液中稳定存在的特性,可以使外泌体成为一种安全、高效的载体,运载小分子如抗癌药物等,保护药物在扩散时安全转移而不会失活或降解。同时外泌体的靶向作用保证了运载的药物能够到达目的部位,产生有效作用。

图 外泌体用于治疗与诊断


聚光灯下


从最早发现外泌体到现在,国内外已有5000多篇外泌体相关研究,特别是2010年起,外泌体的研究明显提速。
国内研究者对外泌体的关注程度也在不断升温。在已公布的2016国家自然科学基金中标项目中,外泌体相关项目共148项,比2015年翻了一番。项目涉及的领域包括:肿瘤转移,血管相关(再生、损伤),药物递送,免疫相关,骨损伤、修复,病毒、细菌、寄生虫等感染,心肌相关(肥厚、梗死及其并发症),化疗相关(抵抗、其他并发症),(肿瘤)耐药,生物标志物等,其中肿瘤相关的外泌体项目占最大比例。外泌体项目中涉及非编码RNA种类包括:miRNA/小RNA(41项),lncRNA(7项),以及环状RNA(1项)。

图 外泌体论文发表总览(1970~2016)


听完小编的介绍,你对外泌体怎么看?

快来留言给小编,我们一起来聊一聊吧~


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