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外源性外泌体在细胞凋亡中的调控作用
外源性外泌体是一种纳米级的生物膜结构,由多种细胞分泌,广泛分布于唾液、血浆、乳汁等体液中,可直接或间接参与受体细胞及其微环境的生物信息转录.它可通过多种方式高效参与细胞凋亡的发生、发展,在病毒感染性疾病、肿瘤的发生和发展等生物进程中发挥着重要的作用.
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外泌体源性microRNA在疾病诊疗中的研究进展
外泌体是一种纳米级别的生物膜结构,由机体的多种细胞分泌,广泛分布于唾液、血浆、乳汁等体液中.外泌体中有蛋白质、mRNA、microRNA、细胞因子、转录因子受体等多种生物活性物质.microRNA是短链非编码RNA,在转录后水平调节基因的表达,广泛参与个体发育、细胞增殖凋亡等生命活动.外泌体源性microRNA具有生物学特性和靶向特异性,不仅可作为肿瘤、神经退行性病变、重大精神疾病的分子诊断标志物,甚至有潜力成为上述疾病的新治疗靶点.
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外泌体与心血管疾病研究进展
外泌体是细胞外囊泡的一种,包含多种蛋白质、脂质及核酸,介导细胞间的物质传递与信号转导,从而调控机体正常或病理状态.人体内多种细胞均可分泌外泌体,外泌体可参与机体血液凝固、炎症、细胞迁移与分化、肿瘤侵袭与转移等过程.外泌体与高血压、动脉粥样硬化、肺动脉高压、心肌梗死、心肌肥大等心血管疾病的发生发展密切相关.因此,外泌体具有广泛的临床应用潜能.
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外泌体在前列腺癌发展和转移中的作用
目的 比较正常人和前列腺患者外周血外泌体的含量,并探究外泌体在前列腺癌发展和转移中的作用.方法 利用离心法收集正常人和前列腺癌患者外周血中外泌体并测定外泌体浓度.应用免疫组织化学技术检测前列腺癌组织和癌周正常组织中CD63的表达.MTT和Western blot检测外泌体对前列腺癌细胞增殖活性和外泌体分泌能力的影响.复制前列腺癌肺转移小鼠模型,并检测前列腺癌患者来源的外泌体对前列腺癌细胞肺转移能力的影响.免疫荧光染色检测肺转移癌组织中CD63和Ki-67的表达.结果 前列腺癌患者外泌体含量(27.69±11.66)μg/ml高于正常人(7.41±5.2)μg/ml(P <0.05).伴远处转移的前列腺癌患者外周血中外泌体含量(33.40±10.45)μg/ml高于无远处转移前列腺癌患者(18.17±5.96)μg/ml(P <0.05).前列腺癌患者外周血外泌体提高前列腺癌细胞的增殖活性和外泌体产量.注射外泌体组裸鼠肺部转移灶数目(16.28±6.94)高于对照组(4.72±2.51)(t =5.265,P =0.000).结论 外泌体提高前列腺细胞增殖活性,促进前列腺癌细胞分泌外泌体,促进前列腺癌细胞肺转移.
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LncRNA FAL1在乳腺癌患者血清外泌体中的表达 及对乳腺癌细胞增殖的影响
目的 检测长链非编码RNA(LncRNA)FAL1在乳腺癌患者血清外泌体中的表达水平,以及沉默乳腺癌细胞(MCF?7)LncRNA FAL1的表达对人乳腺癌细胞增殖的影响.方法 采用外泌体提取试剂盒从乳腺癌患者血清中提取外泌体,透射电镜、Nanoight及Western blot对外泌体进行观察鉴定.利用实时定量PCR(qRT?PCR)技术检测血清外泌体中LncRNA FAL1的表达,利用细胞计数kit?8(CCK?8)试验检测敲除LncRNA FAL1后对乳腺癌细胞株增殖的影响.结果 电镜下血清外泌体均呈圆形或椭圆形,直径40～100 nm.乳腺癌患者血清外泌体中LncRNA FAL1的表达水平比乳腺纤维腺瘤患者高5.5倍[(5.89±0.26)vs.(1.16±0.10),P<0.001],乳腺纤维腺瘤患者与正常人比较差异无统计学意义(P>0.05).CCK?8法对细胞增殖检测发现,从第3天开始,FAL1?siRNA组的细胞增殖受到明显的抑制(P=0.015,t=3.585,df=5).结论 乳腺癌患者血清外泌体中LncRNA FAL1表达增高,FAL1?siRNA可抑制MCF?7细胞增殖,提示LncRNA FAL1的异常增高可能是乳腺癌发生发展的重要分子机制,可以作为克服乳腺癌的一个战略指标.
关键词： 乳腺癌 外泌体 LncRNAFAL1 细胞增殖 -
超速离心法与聚乙二醇沉淀法提取人多发性骨髓瘤细胞来源外泌体的比较
目的:鉴定比较超速离心法和聚乙二醇(PEG)沉淀法提取人多发性骨髓瘤细胞来源外泌体.方法:人多发性骨髓瘤细胞系RPMI 8226经去除外泌体无血清培养24 ～ 48 h培养后,分别使用超速离心法和PEG沉淀法进行外泌体的提取,分别测定两种方法所得外泌体的蛋白含量,并进行电镜鉴定比较.结果:超速离心法所提取外泌体测得实际浓度为(1.095±0.031)μg·μL-1,沉淀法所提取外泌体实际浓度为(2.069±0.086)μg·μL-1,组间比较,差异具有统计学意义(P＜0.001);超速离心法测得外泌体蛋白总量(109.513±3.113)μg,沉淀法所提取外泌体测得蛋白总量(206.883±8.580)μg,组间比较,差异具有统计学意义(P＜0.001).电镜下超速离心法分离外泌体清晰可见,沉淀法提取的外泌体含有较多杂质,影响电镜观察.结论:超速离心法方法简单,耗时少,外泌体纯度高,可用于外泌体的蛋白、DNA和免疫功能研究.沉淀法耗时较长,所得外泌体杂质蛋白含量多,不适用于外泌体蛋白分析,可用于RNA分析.
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外泌体来源的分子诊断标志物在癌症检测中的研究进展
外泌体是一种大小约30～100 nm的膜性小囊泡,包含多种蛋白质、脂质、信使RNA(mRNA)和微小RNA(microRNA)等.外泌体作为细胞间交流的媒介在一些重要的生物学进程上具有重要的作用,同时外泌体在癌症的发生发展过程中也发挥着重要的调控作用.由于外泌体携带有来源细胞特异的蛋白质、mRNA和microRNA等成分,这些遗传信息能够反映癌症细胞遗传或信号改变,因此外泌体在癌症早期检测和预后检测方面大有可为.目前已发现多个肿瘤细胞外泌体来源的蛋白质和microRNA可以作为癌症诊断标志物.笔者对外泌体来源的分子诊断标志物在癌症检测和治疗中的研究进展进行综述.
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骨髓间充质干细胞来源的外泌体用于大鼠脊髓损伤修复的初步探索
目的:研究大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分泌的外泌体(exosomes)对脊髓损伤大鼠行为学、损伤处活化星形胶质细胞和残余神经元数量的影响,初步探索BMSCs-exo-somes作为脊髓损伤的细胞替代疗法的可行性.方法:采用全骨髓培养法培养 BMSCs,流式细胞术鉴定其表面标志CD90和CD34.收集BMSCs上清液,超速离心法提取并标记外泌体,电镜观察其结构,Western blot法检测其 CD63和CD9的表达水平.将外泌体作用于脊髓损伤大鼠,于损伤后各时点进行后肢运动功能评价,并于预定时点处死大鼠取损伤脊髓段,尼氏染色法观察损伤脊髓形态,免疫荧光法检测反应性星形胶质细胞和残余神经元的数量.结果:BMSCs分泌的外泌体电镜下呈"茶托状"结构,Western blot法检测其阳性表达CD63和CD9.脊髓损伤后14 d和28 d治疗组神经功能有一定程度改善,与损伤组间差异有统计学意义(P<0.05).损伤后14 d治疗组较之损伤组的尼氏体结构更完整、分布更匀称,崩解凝聚减少.治疗组损伤后7 d、14 d和28 d反应性星形胶质细胞数量较损伤组明显降低(P<0.05).损伤后7 d、14 d和28 d治疗组残余神经元数量高于相应时点损伤组(P<0.05).结论:BMSCs分泌的外泌体可减少脊髓损伤区域反应性星形胶质细胞的数量,减少神经元的死亡,有利于损伤后后肢运动功能改善.
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CCL3促进人骨髓间充质干细胞增殖并抑制其外泌体的分泌
目的:探讨趋化因子CCL3对人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymal stem cells, hBMSCs)外泌体分泌的调控作用.方法:采用CCK-8法和活细胞计数检测hBMSCs的增殖活性;采用电镜观察、流式细胞术和纳米颗粒跟踪分析(nanoparticle tracking analysis,NTA)对外泌体进行定性和定量分析.结果:CCK-8检测显示,CCL3组细胞的存活率大于对照组(P<0.05);活细胞计数结果显示,CCL3组细胞数明显多于对照组(P<0.05),呈浓度依赖性;流式细胞术分析结果显示,hBMSCs表达CCR1、CCR5和CCR93种CCL3特异性受体;CCL3作用hBMSCs后,CCR9荧光强度明显增强,CCR5和CCR1荧光强度无显著差异.NTA结果显示,与对照组相比, CCL3组外泌体分泌量明显减小(P<0.05),同时微囊泡(粒径大于100 nm)数明显增多(P<0.05);外泌体流式细胞术分析结果提示,与对照组相比,CCL3组的CD9 +外泌体阳性率显著下降(P<0.01).结论:CCL3促进hBMSCs增殖并抑制其外泌体的分泌,同时影响hBMSCs外泌体的粒径分布,无效的微囊泡增多.
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抑制外泌体释放对骨髓间充质干细胞生物学特性的影响
目的:探讨抑制骨髓间充质干细胞外泌体的释放对其生物学特性的影响及其机制.方法:利用TALEN技术靶向性敲除Rab27a基因构建外泌体释放缺失小鼠模型,随后分离、培养并鉴定骨髓间充质干细胞,用外泌体提取试剂盒提取培养基中的外泌体,并用纳米颗粒跟踪分析(NTA)计数外泌体的数量,透射电镜观察外泌体的大小及形态.利用EdU实验及检测增殖细胞核抗原(PCNA)的表达来评价间充质干细胞的增殖能力.通过TUNEL染色及MTS实验检测间充质干细胞对缺氧的耐受能力.结果:敲除Rab27a的间充质干细胞释放外泌体的数量明显减少,抑制间充质干细胞外泌体的释放能显著降低其增殖及对缺氧的耐受能力.结论:抑制间充质干细胞外泌体的释放可导致其增殖能力及对缺氧的耐受能力明显降低.
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神经干细胞外泌体对低氧所致神经元凋亡的抑制作用
目的:初步探讨神经干细胞分泌的外泌体是否能抑制氯化钴(cobalt chloride,CoCl2)诱导的缺氧模型中神经元的凋亡,并促进神经元的存活.方法:超速离心法分离大鼠神经干细胞分泌的外泌体;Western blot 检测外泌体表面标志物ALG-2相互作用蛋白X(ALG-2-interacting protein X,Alix)和肿瘤易感基因101(tumor suscepti-bility gene 101,TSG101)的表达水平;用透射电子显微镜观察外泌体的形态;qNano纳米生物颗粒分析仪检测外泌体的粒径分布.采用不同剂量的CoCl2处理神经元,建立CoCl2诱导神经元凋亡的模型;将神经干细胞分泌的外泌体加入凋亡组神经元,CCK-8法检测细胞活力,TUNEL法检测细胞凋亡.结果:神经干细胞分泌的外泌体可表达Alix和TSG101;外泌体在透射电镜下的形态呈"杯口"状,大小约为100 nm;qNano纳米生物颗粒分析仪检测外泌体的粒径为(95.0 ±23.5)nm(n=370);CCK-8实验结果显示不同浓度(200、400和600 μmol/L)CoCl2作用24 h,神经元活力呈剂量依赖性下降(P<0.05);将神经干细胞分泌的外泌体加入凋亡组(CoCl2浓度为400 μmol/L)神经元后,神经元活力升高(P<0.05),凋亡率下降(P<0.05).结论:神经干细胞分泌的外泌体能抑制低氧状态下神经元的凋亡并促进存活.
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外泌体在缺血性脑卒中的研究进展
Stroke is one of the major causes of death and disability in China and even worldwide.At present, treatment of stroke has been traditionally focused on reducing death of ischemic cells.However,clinical trials have shown that none of neuroprotective drugs tested achieve clinical benefit after acute stroke.Exosomes are 30~100 nm extracellular vesicles derived from cells with cell membrane structure.Many studies suggest exosomes play essential roles in intercellular communication by transferring their cargo between source and target cells in brain.Emerging data show that exsomes also make a contribution to brain recovery via regulating highly interactive process pathway after stroke.Here,we review these advances and highlight the potential therapeutic functions of exosomes in brain remodeling after stroke.
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细胞外囊泡在慢性肝病中作用的研究进展
In recent years, extracellular vesicles are found as an important medium for intercellular signal communication in prokaryotic and higher eukaryotic cells for regulating a variety of biological processes.Extracellular vesi-cles include exosomes,microvesicles and apoptotic bodies,and can be released into extracellular media by almost all types of cells in vivo and in vitro.Extracellular vesicles are released under physiological and pathological conditions, including liver diseases,and have a wide range of effects on the target cells.This review summarizes the progress in understanding the role of extracellular vesicles in chronic liver diseases.Specifically, how extracellular vesicles regulate non-alcoholic steatohepatitis,alcoholic liver disease, viral hepatitis, liver fibrosis and hepatocellular carcinoma is discussed in detail highlighting extracellular vesicles as a promising therapeutic target for chronic liver diseases.
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白血病细胞源外泌体的作用研究进展
Exosomes are bilayer-lipid membrane nanovesicle from almost all living cell types which are in-volved in intercellular substance transporting and signaling communication .Exosomes are 30 ~120 nm in diameter , can transfer bioactive molecules including DNA , RNA, microRNA, protein as well as lipids derived from parents ' cells to re-cipient cells by body fluids , and specifically influence their physiological or pathological conditions .Leukemia is due to malignant proliferation of hematopoietic stem and progenitor cells .It was reported that leukemia cells derived exosomes play a key role in disease progression , drug resistance , and predict prognosis .This paper will outline the role of exosomes de-rived from leukemia cells and provide important information to help explore the molecular pathogenesis , biomarker as well as therapeutic target of leukemia .
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外泌体在心血管疾病中的研究进展
人体诸多生理功能的发挥是通过细胞间的信息交换来完成的。目前细胞之间的信息交换涉及的机制较为复杂，其中比较重要的有分泌生长因子、各种小分子物质（多肽类、生物活性脂类和核苷酸）、细胞间接触和分泌到胞外的基质成分等。新近发现的外泌体（ exosomes）作为一种细胞分泌到胞外的囊泡状小体，自发现以来就不断引起研究者的兴趣。近年来对于exosomes参与心血管疾病生理及病理过程的机制探索以及将基于exosomes的研究转化于临床心脏疾病的诊治已成为研究前沿和热点。
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急性粒细胞白血病MSC体外诱导骨髓单个核细胞药物耐受性
目的：研究急性粒细胞白血病（AML）患者的间充质干细胞（MSC）对骨髓单个核细胞增殖及耐药性的影响。方法：分离AML患者及对照MSC与骨髓单个核细胞共培养，阿糖胞苷药物处理，检测骨髓单个核细胞的增殖活性；流式细胞术检测骨髓单个核细胞凋亡；超速离心提取MSC的外泌体（ exosome），电镜及Western blot检测外泌体；还将外泌体与患者骨髓单个核细胞共培养，检测其对骨髓单个核细的增殖和凋亡的影响。结果：与AML患者的MSC及其外泌体共培养的骨髓单个核细胞，被药物诱导凋亡细胞的数量减少，细胞存活率增高。结论：AML来源MSC对正常骨髓单个核细胞和病人的骨髓单个核细胞有一定的药物耐受性诱导作用，外泌体可能作为载体在此过程中运输某些信号传递分子。
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心脏干细胞来源的exosomes通过传递miR－21抗心肌细胞凋亡
目的：心脏干细胞移植治疗急性心梗的机制不明，而新研究发现外泌体（ exosomes ）是干细胞与心肌细胞信号交流的重要媒介。本研究通过解析心脏干细胞分泌外泌体的成分，阐明其中参与心肌保护作用的物质以及调控机制。方法：采用体外分离成年小鼠心脏的Sca－1＋心脏干细胞（ Sca－1＋CPCs ），从Sca－1＋CPCs的培养上清中分离提取其分泌的exosomes ，用Nano－sight、投射电镜、Western blot等对exosomes进行鉴定，qPCR解析exosomes中的内容物，找出关键调控的miRNA，并且通过转染以及萤光素酶报告基因的实验证实其调控的靶基因；后，细胞加入exosomes预保护后，检测其关键miRNA及其靶蛋白的表达，流式细胞术检测凋亡细胞比例的变化。结果：Sca－1＋CPCs细胞上清中提取的物质是直径在80 nm左右的双分子层囊泡，且表达CD9、CD63和Alix 3种exosome标志蛋白。氧化应激可以促进CPCs分泌exosomes，这种exosomes中miR－21表达明显增加，并且被心肌细胞摄取，miR－21通过与PDCD4靶向结合抑制心肌细胞在氧化应激损伤下的凋亡，加入exosomes对细胞进行保护后，在同样环境下可明显上调细胞内miR－21，且发现PDCD4及cleaved caspase－3的表达明显下调，凋亡细胞的比例明显减少。结论：心脏干细胞通过分泌的exosomes，将其包裹的miR－21进入到心肌细胞中抑制PDCD4的表达，从而抗心肌细胞凋亡。本研究为阐明干细胞治疗心肌梗死的作用机制提供了新的视野。
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外泌体lncRNA CCAT1在胰腺癌中的表达及其临床意义
目的 探讨长链非编码RNA(lncRNA)CCAT1在胰腺癌血清外泌体中的表达及临床意义.方法 术前收集66例胰腺癌患者及66例正常健康者的血清,采用差速离心法收集患者外周血中的外泌体.以病变组织病理诊断结果 为金标准,统计外泌体中lncRNA CCAT1诊断胰腺癌的敏感性,特异性和诊断准确率.收集患者的临床病理特征,分析lncRNA CCAT1与临床相关因素的关系.结果外泌体中lncRNA CCAT1检测胰腺癌的敏感度、特异性和准确性分别为89.4％、87.9％和89.4％,显著高于CA19-9(P<0.05);Kaplan-Meier分析提示外泌体lncRNA CCAT1表达与胰腺癌患者总体预后有关;Cox回归分析提示外泌体lncRNA CCAT1是影响胰腺癌患者不良预后的独立因素(P<0.05).结论 LncRNA CCAT1在胰腺癌外泌体中显著高表达,对于早期诊断胰腺癌具有很高的敏感度、特异性和准确性,可作为预测胰腺癌患者不良预后的独立因素.
关键词： 胰腺癌 长链非编码RNACCAT1 外泌体 -
外泌体在骨性关节炎发病机制中的研究进展
外泌体与骨性关节炎(OA)关系密切,参与OA多种生理及病理学过程.本文阐述外泌体在OA发展过程中的作用机制,综述间充质干细胞、成骨细胞、破骨细胞、软骨细胞等各类细胞所分泌的外泌体在OA发病进程尤其是骨代谢过程中的重要作用,同时对外泌体在OA治疗中的应用前景进行展望.
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外泌体在脑胶质瘤诊断与治疗的研究进展
外泌体是一种由细胞分泌,大小为30~100 nm的小囊泡,其内含有脂质、蛋白质、mRNA、miRNA等生物活性物质,可通过与靶细胞受体结合或水平传递生物活性物质发挥生物学功能.外泌体作为一种全新的细胞问信息传递物质,在中枢神经系统疾病,特别是脑胶质瘤发生、发展、侵袭、转移及免疫逃逸中起着重要作用.研究显示:外泌体不仅可作为生物学标志物,而巨在疾病诊断、治疗及预后预测中起着重要作用.本文对外泌体的生物学特性、临床应用,特别是在脑胶质瘤诊断和治疗的新研究进行综述.
