外泌體(tǐ)(Exosomes)是細胞分(fēn)泌的細胞外囊泡的一部分(fēn),是細胞胞膜系統通過主動分(fēn)泌排出的一種直徑40~150nm的盤狀小(xiǎo)囊泡,四跨膜蛋白CD9、CD63和CD81是外泌體(tǐ)常用(yòng)的分(fēn)子标志(zhì)物(wù)。外泌體(tǐ)含有(yǒu)蛋白質(zhì)、mRNA、miRNA、脂質(zhì)、酶。外泌體(tǐ)作(zuò)為(wèi)細胞之間物(wù)質(zhì)和信号通訊的途徑,不同的細胞通過分(fēn)泌攜帶不同組分(fēn)的外泌體(tǐ)實現細胞間通訊,這些外泌體(tǐ)被受體(tǐ)細胞吸收,通過物(wù)質(zhì)交換或釋放内含物(wù)實現物(wù)質(zhì)和信号的交流。外泌體(tǐ)廣泛分(fēn)布于體(tǐ)液中(zhōng),包括血液、唾液、腦脊液等,可(kě)來源于多(duō)種細胞,其中(zhōng)以MSCs分(fēn)泌的外泌體(tǐ)(MSC-Exos)能(néng)力較強。
2013年James E. Rothman,Randy W. Schekman,Thomas C. Südhof因為(wèi)他(tā)們發現了調節囊泡(外泌體(tǐ))運輸的機制,這是細胞主要的運輸系統,而榮獲諾貝爾生理(lǐ)或醫(yī)學(xué)獎。
外泌體(tǐ)生物(wù)特性:
1、具(jù)有(yǒu)高度生物(wù)相容性:如果它們來自适當的細胞,例如間充質(zhì)幹細胞(MSCs)或未成熟的DC,則同時具(jù)備免疫惰性;
2、能(néng)夠穿越人體(tǐ)厚實的組織屏障:如血腦屏障(BBB)等。正常情況下,外泌體(tǐ)可(kě)以直接用(yòng)作(zuò)和免疫調節的潛在治療劑。
免疫原性低:外泌體(tǐ)比細胞具(jù)有(yǒu)更低的免疫原性。
易保存:外泌體(tǐ)在-20℃下儲存6個月,-80℃長(cháng)期保存,同時不會損失其生化活性。
穩定:外泌體(tǐ)可(kě)保護其内容物(wù)免于降解,從而防止某些活性成分(fēn)快速降解。
可(kě)量産(chǎn):外泌體(tǐ)可(kě)在培養基内大量富集。
可(kě)控制:外泌體(tǐ)功能(néng)可(kě)通過改變細胞環境來改變
幹細胞外泌體(tǐ)分(fēn)離和提純方法
幹細胞外泌體(tǐ)主要生物(wù)功能(néng)
1.抗炎和免疫調節作(zuò)用(yòng)
2.抗纖維化作(zuò)用(yòng)
3.抑制氧化應激作(zuò)用(yòng)
4.增強血管再生
5.促進幹細胞分(fēn)裂和自我更新(xīn)
幹細胞外泌體(tǐ)的應用(yòng)
1. 幹細胞外泌體(tǐ)制藥
幹細胞外泌體(tǐ)制藥已經有(yǒu)許多(duō)疾病在進行臨床試驗,如黃斑變性、腎病、Alzheimer氏病、潰瘍性結腸炎、糖尿病、妊娠先兆子痫、脊髓損傷、肝病、心肌缺血損傷、神經疼痛、胰腺疾病、皮膚傷口愈合、抑制疤痕形成、抑制器官纖維化、移植物(wù)宿主病、青光眼、耳聾。
2. 藥物(wù)載體(tǐ):幹細胞外泌體(tǐ)可(kě)作(zuò)為(wèi)腫瘤化療藥物(wù)、胰島素、小(xiǎo)分(fēn)子藥物(wù)等載體(tǐ)。
參考文(wén)獻:LeBleu, R.K.a.V.S., The biology, function, and biomedical applications of exosomes. Science, 2020. 367(6478).