外泌体功能与临床应用研究进展
外泌体是由细胞分泌的膜性囊泡，是细胞间通讯的重要介质，参与到细胞间生物信号的传递。目前有5种公认且较为常用的提取外泌体的方法。外泌体在临床疾病研究中突破性的进展主要体现在外泌体参与肿瘤疾病的进展、外泌体中的核酸或蛋白可以作为疾病的分子标志物、外泌体可以作为药物的载体进行靶向治疗等方面。外泌体在疾病中行使的功能使其极具向临床应用的优势。本文主要从外泌体的发现、提取方法优缺点及其在临床疾病功能的研究进展这三个方面加以阐述。
标签： 外泌体；提取方法；外泌体与临床疾病
1983年，外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现[1-2]，1987年Johnstone等[3]将其命名为“exosome”。研究者最初认为外泌体是一种实验的人工制品、废物或死细胞的残留物[1]。到20世纪90年代，Zitvogel等[4]和Raposo等[5]发现外泌体很可能是细胞间相互交流的一种新方式。2007年，Valadi等[6]发现外泌体内携带有核酸（mRNA、microRNA等）和蛋白质，并可以被其他细胞捕获。这一系列的突破性发现打开了外泌体研究的新篇章。目前，外泌体提取方法各具特色，并能够得到用于研究的外泌体，因此外泌体研究在近几年呈现指数型上涨。外泌体在临床疾病方面也有较多突破性的报道，这种纳米级的小分子有希望替代细胞治疗投入到临床应用之中。
1 外泌体定义与提取鉴定方法
外泌体是携带核酸和蛋白质的直径为30～150 nm的膜性囊泡，外泌体表面表达CD63、CD9、CD81等表面标志物。胞外囊泡（extracellular vesicles，EVs）为细胞分泌的由膜包裹的囊泡统称为胞外囊泡，其包括外泌体、外膜泡、微泡、微粒、凋亡小体和其他EV亚群。外泌体起源于质膜循环途径中的膜腔或早期胞内体，这些膜腔或早期胞内体向内凹陷形成管腔内膜泡，进一步发展成为多泡小体，多泡小体在细胞内分子马达的牵引下与细胞表面融合，最终分泌出去[7]。基于外泌体的物理化学和生物化学性质，已经开发了许多用于分离外泌体的技术。
・１ １２６・ 临床肿瘤学杂志２０１６年１２月第２１卷第１２期Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ，Ｄｅｃ．２０１６，Ｖｏ１．２１，Ｎｏ．１２
・综述与讲座・
外泌体在结肠癌中的研究进展
２１００１１ 南京 南京医科大学第二附属医院肿瘤科 马中华，丁 洁 综述，王科明 审校
【摘要】外泌体是由细胞内多囊泡体与胞膜融合后向胞外分泌的直径为２０－１００ ｎｍ的囊泡样小体，其内包含的蛋白
质、核酸、脂质等多种生物活性分子可以传递至靶细胞，介导细胞间沟通并改变靶细胞的功能状态。研究发现外泌体在结肠
癌的发生、发展、诊疗以及耐药中发挥重要作用。本文就外泌体在结肠癌中的最新研究进展进行综述。
【关键词】结肠癌；外泌体；生物标志物；耐药
中图分类号：Ｒ７３５．３ ５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－０４６０（２０１６）１２－１ １２６—０６
Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｅｘｏｓｏｍｅｓ ｉｎ ｃｏｌｏｎ ｃａｎｃｅｒ
ＭＡ Ｚｈｏｎｇｈｕａ，ＤＩＮＧｆｉｅ，ＷＡＮＧＫｅｍｉｎｇ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＯｎｃｏｌｏｇｙ，ｔｈｅ ＳｅｃｏｎｄＡｆｆｉｌｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌ，ＮａｎｊｉｎｇＭｅｄｉ—
ｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００１ １，Ｃｈｉｎａ
Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ：ＷＡＮＧ Ｋｅｍｉｎｇ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｋｅｍｉｎｇｗａｎｇ＠ ｍＭ．ｅｄｕ．ｃｎ
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】 Ｅｘｏｓｏｍｅｓ ａｒｅ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｍｕｈｉｖｅｓｉｃｕｌａｒ ｂｏｄｉｅｓ ｗｈｉｃｈ ｆｕｓｅ ｗｉｔｈ ｃｅｌｌ ｍｅｍｂｒａｎｅ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｔｈｅ ｅｘｏｓｏｍｅｓ ｉｎｔｏ
ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｓｐａｃｅ，ｒａｎｇｉｎｇ ２０—１００ ｎｍ ｉｎ ｄｉａｍｅｔｅｒ．Ｅｘｏｓｏｏｍｅｓ ｃｏｍｐｒｉｓｅ ｐｒｏｔｅｉｎ，ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄｓ，ｌｉｐｉｄｓ ａｎｄ ｍａｎｙ ｏｔｈｅｒ ｂｉｏａｃｔｉｖｅ ｍｏｌｅ—
外泌体的研究进展
一、本文概述
随着生物医学研究的深入，细胞间的信息交流机制逐渐成为研究的热点。作为细胞间交流的重要载体，外泌体（Exosomes）的研究在近年来取得了显著的进展。本文旨在综述外泌体的基本特征、生物学功能及其在疾病诊断和治疗中的应用，同时探讨当前面临的挑战和未来的发展趋势。
我们将简要介绍外泌体的定义、结构特点以及产生机制，帮助读者理解其作为细胞间信息传递的重要角色。接着，我们将重点讨论外泌体在肿瘤、心血管疾病、神经退行性疾病等医学领域的研究进展，包括外泌体在疾病发生发展中的作用机制，以及作为疾病标志物的潜力。
我们还将关注外泌体在疾病诊断和治疗中的应用前景，如作为药物递送载体、肿瘤疫苗以及生物标志物等方面的研究。我们将对当前外泌体研究面临的挑战和未来的发展方向进行深入探讨，以期为推动外泌体在生物医学领域的应用提供有益的参考。
二、外泌体的结构与功能 外泌体是一种由细胞主动分泌的，直径约为30-150纳米的膜性囊泡，普遍存在于各种体液中，包括血液、尿液、乳汁、脑脊液和细胞培养基等。这些囊泡在细胞间的物质传递、信息交流以及免疫反应等方面发挥着重要作用。近年来，随着外泌体研究的深入，其独特的结构和功能逐渐被人们所揭示。
结构上，外泌体由磷脂双分子层膜包裹着内部的水溶液组成，其膜上嵌有多种蛋白质，包括四跨膜蛋白、热休克蛋白、整合素等。这些蛋白质不仅参与外泌体的形成和分泌过程，还负责将外泌体与靶细胞进行特异性结合，实现精准的物质传递。外泌体的膜上还含有丰富的糖类和脂质，这些成分对于外泌体的稳定性和功能也至关重要。
功能上，外泌体具有多种生物学活性。外泌体可以传递信息分子，如mRNA、miRNA、蛋白质等，这些分子在细胞间的信息交流过程中发挥着关键作用。外泌体可以参与免疫反应，通过传递抗原或免疫调节分子，影响免疫细胞的活性和功能。外泌体还具有促进血管生成、抑制肿瘤生长等多种生物学活性。
值得一提的是，外泌体的功能与其来源细胞密切相关。不同来源的细胞所分泌的外泌体在成分和功能上存在差异，这使得外泌体在疾病诊断和治疗方面具有广阔的应用前景。例如，肿瘤细胞分泌的外泌体中含有大量的肿瘤相关分子，这些分子可以作为肿瘤标志物用于肿瘤的早期诊断。通过改造外泌体的成分和功能，还可以实现对外泌体的精准调控，为疾病治疗提供新的思路和方法。
1 / 9 外泌体miRNA在肿瘤代谢中的作用及其在诊断治疗上的价值
恶性肿瘤的进展受间质和癌细胞间动态串扰的影响很大。外泌体是分泌的纳米卵泡，它通过将核酸和蛋白质转移到靶细胞和组织中而在细胞-细胞通讯中起着关键作用。最近，microRNA（miRNA）及其在外泌体中的递送与生理和病理过程有关。在肿瘤微环境中与基质细胞相互作用，调节肿瘤的进展、血管生成、转移和免疫逃逸。改变细胞代谢是癌症的特征之一。许多不同类型的肿瘤依赖于线粒体代谢，通过触发适应性机制来优化它们的氧化磷酸化与它们的底物供应和能量需求有关。外源性外泌体可通过恢复癌细胞的侵袭和抑制肿瘤生长而诱导代谢重编程。参与癌代谢调控的外体miR可能用于更好的诊断和治疗。
引言
实体肿瘤由支持肿瘤血管系统的细胞外基质（ECM）包围的癌细胞和广泛的宿主衍生细胞组成，包括在动态和适应环境中共存的癌相关成纤维细胞（CAF），淋巴细胞和骨髓细胞。活化的CAF通过分泌胶原蛋白和基质修饰酶合成，沉积和改变三维ECM支架，通过旁分泌生长因子和趋化因子促进癌细胞增殖和转移.自适应通讯在癌细胞与局部和远处环境之间尤为重要。最近，细胞外囊泡（EV）已成为长距离传播者;它们在原发性肿瘤中的作用也可能具有全身作用，并有助于循环过程.外泌体代表一类特殊的EV，由各种细胞释放.癌细胞产生更多的外泌体肿瘤释放的外泌体诱导其受体细胞的改变，从而在肿瘤生长，血管生成和转移中发挥作用.选择外泌体货物的机制尚不清楚。然而，外泌体内容的决定因素是供体或受体细胞的类型，以及它们的状态。外泌体已被证明可转运蛋白质，脂质和核酸（DNA，mRNA，miR）。越来越多的证据表明外泌体递送的miRs在癌细胞通讯中，这是一个重要且复杂的过程，允许肿瘤细胞“塑造”并影响其环境。该综述将集中于含有外泌体的miR在与癌症相关的代谢重编程中的作用以及它们参与肿瘤基质的细胞和非细胞组分之间复杂的相互作用。
肿瘤微环境与肿瘤代谢
