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外泌体在肿瘤微环境中的免疫抑制作用
外泌体(exosome)作为一种纳米级囊泡,在细胞间的信息传递中起着重要作用.越来越多的研究表明,肿瘤细胞来源外泌体(tumor-derived exosomes,TEXs)携带有与亲代肿瘤细胞相似的免疫抑制性分子,介导了肿瘤细胞与NK细胞、树突状细胞、髓源性抑制细胞、巨噬细胞、效应性T细胞、调节性T细胞和调节性B细胞的通讯,从而抑制肿瘤微环境中的抗肿瘤免疫应答.此外,近年来研究发现免疫细胞来源的外泌体在免疫抑制性肿瘤微环境的形成过程中也起一定作用.现针对外泌体的生物学特征及其在免疫抑制性肿瘤微环境形成过程中的作用进行综述.
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肿瘤外泌体对免疫细胞的作用
外泌体是细胞主动分泌的双层囊泡小体,广泛存在于各种体液中,直径通常为30～100 nm.外泌体能将其携带的的脂类、蛋白质、核酸等多种重要的生物功能分子运输到受体细胞中,起到物质传递与信息交流的作用.肿瘤来源外泌体(tumor-derived exosomes,TEXs)与肿瘤的发生发展密切相关,既可作为抗原引发抗肿瘤免疫,更重要的是,也可负向调控多种免疫细胞功能,帮助肿瘤细胞免疫逃逸.本文主要对外泌体在多种肿瘤中对各类免疫细胞的调控作用进行分析总结.
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外泌体与结核分枝杆菌相互作用的研究进展
结核病是目前世界各国重点防控传染性疾病之一.外泌体(exosomes)是多种细胞分泌的一种含有特异性与非特异性蛋白成分的囊泡结构,是机体免疫细胞之间重要的信息传递介质,其在机体免疫反应中发挥着重要作用.外泌体能呈递表面抗原,激活多种细胞免疫因子,介导巨噬细胞杀伤结核杆菌的细胞免疫反应.外泌体与结核分枝杆菌相互作用研究已经成为当前重大研究热点,有望开发成预防结核病的新型疫苗.
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骨髓微环境在多发性骨髓瘤发病机制中的作用
多发性骨髓瘤(MM)是一种起源于B细胞系的恶性单克隆性浆细胞疾病,临床主要表现为贫血、溶骨性病变、骨痛、免疫缺陷和肾功能不全.MM的发病机制目前尚不清楚,但其发生发展与骨髓微环境密切相关.骨髓微环境由造血细胞、非造血细胞、细胞外基质、细胞因子等组成.笔者就骨髓微环境在MM发病中的作用及进展进行综述.
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环磷酰胺联合树突状细胞分泌的外泌体和Poly Ⅰ∶C的抗肿瘤作用研究
目的 观察树突状细胞(DC)分泌的外泌体(exosomes)与环磷酰胺(CTX)、Poly Ⅰ∶C联合应用的抗肿瘤效果.方法 重组鼠粒细胞-单核细胞集落刺激因子诱导骨髓来源的造血干细胞分化为髓系树突状细胞,肿瘤细胞L1210的冻融抗原负载树突状细胞,以超速离心结合膜过滤的方法 提取外泌体;用得到的外泌体在DC存在的情况下刺激T细胞,应用cck-8试剂盒测量T细胞的增殖;制备抗原特异性的细胞毒性T淋巴细胞(CTL),通过DIOC-18联PI的方法 测定CTL对肿瘤的杀伤作用;L1210细胞接种小鼠,制备荷瘤小鼠模型,分为实验组(exosomes联合CTX和Poly Ⅰ∶C)和对照组(1.PBS组,2.CTX组,3.CTX+Poly Ⅰ∶C组4.exosomes组)作治疗,观察肿瘤的生长速度,小鼠的生存期.结果 T细胞的增殖实验中,平均吸光度:实验组为0.90±0.22,对照组为0.53±0.13,差异具有统计学意义(P＜0.05).负载肿瘤抗原的exosomes刺激的CTL在体外能够特异性杀伤肿瘤细胞L1210,在效靶比分别为5∶1和10∶1时实验组的杀伤率分别为(21.19±3.99)%、(30.56±3.85)%,对照组的杀伤率分别为(17.54±4.48)%、(19.38±4.68)%,10∶1时实验组与对照组相比杀伤率差异具有统计学意义(P＜0.05);与对照组相比,实验组荷瘤小鼠的肿瘤生长速度明显降低,小鼠的生存期延长.结论 经过肿瘤抗原负载的exosomes刺激的T细胞体外能够杀伤肿瘤细胞;exosomes联合CTX和Poly Ⅰ∶C能显著抑制荷瘤小鼠体内肿瘤的生长,延长荷瘤小鼠的生存期.
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寄生虫细胞外囊泡的研究现状及展望
细胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是细胞旁分泌释放到细胞外的膜性小囊泡,几乎所有类型的细胞均可以产生并释放细胞外囊泡,外泌体(exosomes,Exo)、微囊泡(microvesicles,MVs)等均在其范畴,作为细胞间信号传导的重要方式,其功能已成为当前生命科学研究中的热点.研究表明,细胞外囊泡在多种寄生虫中均能分泌,且广泛参与虫体感染宿主及致病的生理过程,有望成为相关疾病诊断的生物标志物、治疗靶点或工具,具有广阔的应用前景.本文重点对主要的致病寄生虫分泌的细胞外囊泡及其生理功能进行综述.
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外泌体生物学特性及其miRNAs治疗心肌梗死的研究进展
心肌梗死严重危害人类健康,而干细胞来源的外泌体作为新近发现的细胞间信号传递的介导者用于心肌梗死的治疗已初见成效.越来越多的证据表明,干细胞源性外泌体所发挥的心脏保护作用与其携带的miRNAs密切相关.现对外泌体生物学特性及干细胞源性外泌体miRNAs治疗心肌梗死的研究现状进行综述,并对外泌体研究领域的发展方向作一展望.
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心脏干细胞修复梗死心肌作用机制的研究进展
心脏干细胞被发现于哺乳动物心脏组织中已有十余年,在此期间的众多研究均证实了心脏干细胞可再生修复梗死心肌,改善心脏功能.研究者们认为心脏干细胞发挥修复梗死心肌的作用机制可能与其固有特性相关,包括直接分化为功能心肌细胞,通过旁分泌各种细胞因子改善心肌梗死区域微环境,促进血管新生.现对心脏干细胞作用机制的研究现状及所面临的问题进行综述,以期为转化医学发展与心脏疾病的防治开拓新的方向与策略.
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干细胞来源的外泌体:心肌梗死治疗新启示
外泌体是在细胞间交流中起重要作用的外分泌纳米级磷脂双层囊泡,可由多种细胞分泌,在细胞间有效转运蛋白质、RNA等生命活性物质.值得注意的是,近期研究发现干细胞分泌的外泌体可以减少心肌细胞凋亡,促进心肌细胞、血管内皮细胞增殖分化,因而为心肌梗死提出了一种创新的生物分子治疗方式,现主要论述干细胞来源外泌体在治疗心肌梗死中的新研究进展和对未来治疗应用的展望.
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外泌体在心肌梗死中的研究进展
心肌梗死导致大量的心肌细胞死亡并终发展成为心力衰竭，致死率仍很高。外泌体是由细胞内的多囊泡小体与细胞膜融合后释放到胞外的小囊泡。外泌体通过运送蛋白质、RNA到靶细胞，起到细胞间的信息和物质传递作用。实验证明，心肌梗死后心肌细胞释放大量的外泌体到细胞间隙和血清中。现就外泌体在心肌梗死后心肌修复和治疗中的作用研究进行综述。
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间充质干细胞外泌体——新的心血管疾病治疗策略
心血管疾病发病率高、死亡率高,严重损害人们健康,由于间充质干细胞分化心肌细胞、分泌保护因子的作用,干细胞移植成为治疗心血管疾病有希望的方法.虽然以往各种体内外研究均证实了干细胞分化成为心肌细胞、内皮细胞、血管平滑肌细胞;但干细胞在受体心脏中存活极少,这提示干细胞治疗的获益可能有其他机制的参与.近研究显示干细胞能够分泌富含胆固醇、磷脂的外泌体,作用于心肌细胞和内皮细胞,发挥抗凋亡、抗炎、抗心肌重构、促新生等作用.现综述间充质干细胞外泌体治疗心血管疾病的进展和未来.
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外泌体在心血管疾病诊疗中的研究进展
外泌体是一种由细胞分泌的细胞外囊泡,具有脂质双分子层结构,内含多种细胞特异的脂质、核酸及蛋白质等,参与细胞间通讯,在多种病理生理过程中起重要作用.近年来,外泌体成为研究的热点,随着研究的深入,外泌体在心血管疾病中的作用受到广泛关注.现就外泌体的结构功能特点以及在心血管病诊疗中的研究情况做一综述.
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脂肪干细胞来源外泌体对周围神经损伤后再生作用的实验研究
目的 探讨脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)来源外泌体对周围神经损伤后再生的影响,为周围神经损伤寻找新的治疗方法.方法 将36只成年SD大鼠(雌雄不限,体质量220～240g)随机分成3组,每组12只.A组为正常对照组,B组为坐骨神经挤压损伤组,C组为ADSCs来源外泌体治疗坐骨神经挤压损伤组.A组仅暴露坐骨神经后直接缝合切口,B、C组制备坐骨神经挤压损伤模型;术后次日开始,A、B组于大鼠尾静脉注射PBS液200 μL,C组注射含100 μg ADSCs来源外泌体的PBS液200 μL,每周注射1次,连续12周.注射结束1周后处死大鼠,取损伤处坐骨神经,分别行大体观察、HE染色观察神经束情况、TUNEL检测坐骨神经雪旺细胞(Schwann cells,SCs)凋亡情况,透射电镜观察坐骨神经超微结构和SCs自噬情况.结果 大体观察示A组患肢无明显异常,B、C组患肢瘫痪、肌肉萎缩,但C组瘫痪及肌肉萎缩程度轻于B组.HE染色示,A组神经束膜形态规则;B组神经束形态破坏、束膜不规则,有较多无细胞结构和组织碎片;C组神经柬膜较完整,明显优于B组.TUNEL检测示,B、C组SCs凋亡细胞数显著多于A组,B组显著多于C组,差异均有统计学意义(P＜0.01).透射电镜观察示,B、C组SCs自噬体较A组明显增加,但C组少于B组.结论 ADSCs来源外泌体对周围神经损伤后再生有一定促进作用,其机制可能与减少SCs凋亡、抑制其自噬、减轻神经瓦勒变性有关.
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脂肪干细胞来源外泌体对人脐静脉血管内皮细胞增殖、迁移及管样分化的影响
目的 探讨脂肪干细胞来源外泌体(adipose-derived stem cell released exosomes,ADSC-Exos)对人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)增殖、迁移及管样分化的影响.方法 取吸脂患者自愿捐赠的脂肪组织,采用酶消化法分离培养获得ADSCs,并行流式细胞检测及成脂诱导鉴定.收集第3代ADSCs上清液提取外泌体,透射电镜观察其形态,Western blot检测其膜表面标志性蛋白Alix和CD63,用纳米颗粒跟踪分析仪NanoSight分析外泌体粒径分布范围.用PKH26荧光标记的ADSC-Exos与HUVECs共培养后,共聚焦显微镜观察ADSC-Exos能否进入HUVECs.将ADSC-Exos与HUVECs共培养1、2、3、4、5d,CCK-8法检测ADSC-Exos对HUVECs增殖影响;共培养12h时ELISA法检测细胞上清液VEGF蛋白表达量.采用Transwell迁移实验检测ADSC-Exos对HUVECs迁移能力的影响.通过体外Matrigel基质胶实验,观察ADSC-Exos对HUVECs管状结构形成的影响;将HUVECs与Matrigel基质胶混合后联合ADSC-Exos注射在BALB/c雄性裸鼠皮下,2周后检测基质胶中新生血管情况,计算平均血管密度(mean blood vessel density,MVD).上述实验均以等量PBS作为对照.结果 经鉴定所培养细胞符合ADSCs的特征.ADSC-Exos为形态一致的圆形或椭圆形膜性囊泡,表达标志性蛋白Alix和CD63,粒径范围30～ 200 nm.共聚焦显微镜观察示ADSC-Exos可被HUVECs摄取.CCK-8法检测示,各时间点实验组细胞增殖均优于对照组(P＜0.05).Transwell实验结果显示,实验组跨膜迁移细胞数较对照组显著增多(t=9.534,P=0.000).在体外Matrigel胶成管实验中,实验组管样结构数明显多于对照组(t=15.910,P=0.000);在体内实验中,实验组MVD亦显著高于对照组(t=16.710,P=0.000).ELISA检测示,实验组细胞上清液VEGF蛋白表达量明显高于对照组(t=21.470,P=0.000).结论 ADSC-Exos可促进HUVECs增殖、迁移及管样结构形成,提示ADSC-Exos可促进血管新生.
关键词： 脂肪干细胞 外泌体 血管新生 人脐静脉血管内皮细胞 -
MSCs来源的外泌体修复组织损伤的机制研究进展
目的 对MSCs来源的外泌体(MSCs-derived exosomes,MEX)所含生物活性物质促进组织损伤修复机制进行综述,并分析其临床应用前景.方法 广泛查阅近年来国内外MEX与组织修复相关的文献,并进行分析和总结.结果 外泌体是直径为30～100 nm的小囊泡,包含多种生物活性物质,如mRNA、微小RNA和蛋白质等.MEX包含的多种生物活性物质是发挥修复多种组织器官损伤效应的基础,但其发挥修复效应的大多数具体生物活性分子仍未明确.结论 MEX包含的生物活性物质在组织损伤中具有修复作用,为临床治疗组织损伤提供了新思路;但MEX的个体差异性及可能加快癌症进展的风险尚需深入研究.
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胞外囊泡在细菌致病机制中作用的研究进展
目的 对细菌来源的胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)所含生物活性物质及其在介导细菌-细菌间和细菌-宿主间相互作用中的机制进行综述,并分析其对临床植入物感染防治的指导意义.方法 广泛查阅近年来国内外细菌来源EVs相关的文献,并进行分析和总结.结果 无论是革兰阴性菌(G-菌)还是革兰阳性菌(G+菌)都能分泌包含了多种生物活性物质(如蛋白质、脂质、核酸和毒力因子)的EVs,可以介导细菌-细菌间和细菌-宿主间的相互作用,并在细菌的致病机制和生物膜形成等方面发挥重要作用.结论 细菌来源的EVs包含的生物活性物质,在细菌感染性疾病的致病机制中发挥着重要作用,深入研究和理解其致病机制,可以为临床早期诊断、预防和治疗植入物感染等提供新思路.但目前该领域研究还处于初级阶段,相关机制尚需深入研究.
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外泌体对缺血再灌注器官损伤的保护作用
目的 总结外泌体对缺血再灌注器官损伤的保护作用,为其治疗提供新思路.方法 广泛查阅近年国内外与外泌体治疗缺血再灌注损伤相关的文献,分析总结其作用机制.结果 外泌体体积小,存在于血液、脑脊液、尿液等细胞外液中,能够穿透血脑屏障,可通过多种分子机制对心脏、脑等器官的缺血再灌注损伤起到保护作用,并且无肝、肾副作用.结论 外泌体治疗可能成为逆转缺血再灌注器官损伤的新方法,了解外泌体对缺血再灌注损伤的保护作用及可能机制具有重要意义.
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外泌体在卵巢癌中的研究进展
卵巢癌是女性常见的恶性肿瘤之一,其发病率及死亡率逐年增加.外泌体是一种由多种类型细胞经胞外分泌到细胞外的直径约30 ～ 100 nm的膜囊泡,普遍存在于生物体液中,内含有多种生物活性的分子,包括蛋白质、脂质、RNA、DNA,其特征因细胞类型的不同而不同.外泌体主要参与细胞间的通讯,与肿瘤的形成、发展、转移、浸润和耐药密切相关.外泌体作为肿瘤研究的热点,在卵巢癌的发展、诊断及治疗预后方面具有重要的临床研究价值.随着对外泌体研究的不断深入,外泌体分离和检测方法不断完善发展,外泌体的临床应用将为卵巢癌的诊断、治疗提供新的方向.
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外泌体与肿瘤干细胞动态平衡
外泌体是直径为30～100 nm,表达特异性表面分子,如CD63、CD81等的胞外囊泡,其内包有DNA、mRNA、ncRNAs、蛋白以及脂类等生物活性物质.通过转运其包含物,外泌体可调控受体细胞的信号通路及蛋白表达,在介导肿瘤细胞与其肿瘤微环境中其他细胞间的细胞通讯和物质交流中起重要作用.肿瘤干细胞是存在于肿瘤组织内,具有自我更新和分化潜能的细胞亚群,被认为是导致肿瘤传统治疗失败和复发的根源.然而,肿瘤干细胞与非干性肿瘤细胞之间实则处于分化和去分化的动态平衡状态,肿瘤干细胞不再是肿瘤治疗的固定靶点,因此,阻断其相互转化尤为重要,更是较好的肿瘤治疗策略.外泌体作为细胞间信息传递的载体,是否参与调控肿瘤干细胞与非干性肿瘤细胞之间的相互转化,靶向外泌体及其信号通路是否有利于减少肿瘤干细胞的生成,终根治肿瘤,值得深入研究.
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液体活检在肺癌早期诊断中的研究进展
肺癌的早期诊断有利于提高患者的生存率.应用影像学方法对肺癌高风险人群进行筛查,可以起到早发现、早诊断的作用.越来越多的研究显示,液体活检(liquid biopsy)可以对该方法进行替代和补充.检测肺癌患者外周血中的循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)、循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)、微小核糖核酸(microRNA,miRNA)、外泌体(exosomes)、肿瘤血小板(tumor educated platelets,TEPs)可以用于肺癌的早期诊断,并且可能为影像学检查阴性的高风险人群提供相应的诊疗建议.全文就以上标志物的检测手段、在肺癌早期诊断中的价值以及存在优势与局限性进行综述,以期促进液体活检在肺癌早期诊断、与其他筛查手段相结合方面的应用.
