基于微流控技术的外泌体分离方法的研究进展

外泌体是一种由细胞分泌的,直径一般为30-150 nm的囊泡。外泌体携带有多种蛋白质、mRNA及miRNA等生物标记物,并直接参与细胞间的信息传递、抗原传递、蛋白转运以及RNA转录等重要的生命活动过程,与癌症等多种疾病的发生密切相关,因此在疾病的发生机制探索和相关疾病的检测中具有重大的应用价值。然而,外泌体通常以游离的形式存在于体液中,对外泌体的分离和纯化是实现基于外泌体的疾病发生机制及疾病检测应用研究的基础。近年来,研究人员利用外泌体的生物物理和生物化学性质研发了多种分离和纯化外泌体的方法技术,主要有超速离心法、聚合物沉淀法、免疫分离法以及基于微流控的分离法等。综述了近年来外泌体分离和纯化方法的研究进展,简要论述了传统的外泌体分离方法,重点介绍了基于微流控技术的外泌体分离方法,并比较了这些方法的分离机制、优缺点以及应用前景。通过对近年来外泌体分离和纯化方法的研究现状进行归纳和比较,旨为相关研究人员开展外泌体研究工作提供参考,从而进一步推进外泌体在疾病检测及其他生物医学应用的研究进展。     

外泌体源性环状RNA在肺癌病理进程及诊疗中的研究进展

外泌体是具有细胞间信号传递生物学功能的一种脂质双分子层囊泡,其内包含RNA、DNA、蛋白质等生物分子,近年来其在疾病发生发展、早期诊断和治疗等方面的作用被广泛研究。环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类可以存在于外泌体中的单链闭合环状RNA。越来越多的研究表明外泌体源性circRNA与肺癌的发生发展密切相关,为了更好地了解外泌体源性circRNA在肺癌病理进程中的作用,本文重点讲述了外泌体源性circRNA在肺癌增殖、侵袭与转移、免疫逃逸和耐药中的作用,以及其在肺癌诊断、预后评估及治疗方面的研究进展。     

间充质干细胞外泌体中的RNA与蛋白质

间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)外泌体是MSC中的多泡小体与细胞膜融合时分泌到细胞外环境中的50～200 nm大小的细胞外囊泡。MSC外泌体含有TSG101、CD9和CD81等典型蛋白质与多种RNA。人们逐渐认识到外泌体是通过传递其蛋白质和RNA等内容物到受体细胞发挥作用的。因此,MSC外泌体的治疗潜能可能是因为它含有特殊的蛋白质或RNA。该文对外泌体蛋白质和RNA的作用机制进行探究,并提出MSC外泌体很可能通过蛋白质而不是RNA发挥效应。     

动物外泌体分离方法的研究进展*

外泌体是一种由细胞分泌的细胞外囊泡,其广泛存在于各类生物液中,是细胞间信息交流的途径之一。由于外泌体内携带的核酸、蛋白质及脂质等功能性物质可作为生物标记用于动物生理诊断,也可作为信息传输载体用于调节动物生理状态以及治疗动物疾病,因而受到广泛的研究,开发潜力巨大。建立成熟稳定且方便快捷的外泌体分离手段是保证外泌体相关研究顺利开展的前提。以下对当前动物外泌体分离的主要方法进行了综述,比较了不同分离手段的特点,以此为相关技术的进一步开发与后续的动物外泌体研究提供方法及理论参考。     

动物外泌体分离方法的研究进展*

外泌体是一种由细胞分泌的细胞外囊泡,其广泛存在于各类生物液中,是细胞间信息交流的途径之一。由于外泌体内携带的核酸、蛋白质及脂质等功能性物质可作为生物标记用于动物生理诊断,也可作为信息传输载体用于调节动物生理状态以及治疗动物疾病,因而受到广泛的研究,开发潜力巨大。建立成熟稳定且方便快捷的外泌体分离手段是保证外泌体相关研究顺利开展的前提。以下对当前动物外泌体分离的主要方法进行了综述,比较了不同分离手段的特点,以此为相关技术的进一步开发与后续的动物外泌体研究提供方法及理论参考。     

聚乙二醇沉淀剂有效分离尿外泌体

尿外泌体是病毒大小的胞外囊泡,是非侵入性获得肾及泌尿生殖道细胞生理病理信息的重要靶标。聚乙二醇沉淀 剂可经济高效地分离富集血清等外泌体,但未见用于尿外泌体富集的详细报道。本研究采用聚乙二醇沉淀剂分离鉴定尿外泌体,并对其RNA组分进行检测,以期建立一个经济、高效、简便的尿外泌体分离富集方法。采集10例健康志愿者晨尿20 mL,聚乙二醇沉淀剂分离尿外泌体。透射电镜观察到直径30～100 nm双层膜包绕的囊性小泡,中央有直径5～15 nm高电子密度区。Western印迹检测到外泌体标记蛋白CD63、CD9、TSG101、ADAM10和内标蛋白β-肌动蛋白的表达。纳米粒径仪测定粒子直径介于30～130 nm,并可见25.37 nm和95.07 nm二个粒子峰。qRT-PCR扩增得到β-肌动蛋白和RNU6 RNA产物带。上述结果表明,聚乙二醇沉淀剂可分离富集尿外泌体,该法简单、高效,不需要超速离心机等昂贵设备,且采用该法富集到的外泌体可用于后续蛋白质与核酸分析。该方法可望加速液体活检应用,尤其是肾及泌尿生殖道病变的无创检测。     

肺癌患者血浆外泌体蛋白质组分析

目的:探究肺癌患者与肺部良性结节病人血浆外泌体中蛋白质组的差异。方法:收集肺癌与肺部良性结节病人的术前血浆,随机选取肺腺癌病人血浆15例、肺鳞癌病人血浆10例作为实验组,肺部良性结节病人血浆5例作为对照组,采用超速离心法分离得到外泌体,定量质谱鉴定分析肺癌病人与肺部良性结节病人血浆外泌体蛋白质表达的差异性,SDS-PAGE和蛋白质免疫印迹法检验提取到的蛋白质。结果:共检测到血浆外泌体蛋白质253个,并初步确定其中18个在肺癌病人血浆外泌体中表达上调,8个在肺癌病人血浆外泌体中表达下调,免疫印迹法验证了上调蛋白质中的补体蛋白C4a。结论:鉴定出26个外泌体差异表达蛋白质,为肺癌早期诊断提供了新的候选分子。     

外泌体在肿瘤侵袭转移中作用的研究进展

外泌体(exosome)是多种细胞分泌的一种40~100 nm的由磷脂双层膜包裹的微囊体,其组成主要包括脂质体、蛋白质、DNA及mi RNA等。研究表明外泌体通过携带生物活性物质参与了机体许多重要的生理及病理过程,尤其是在肿瘤的侵袭及转移方面。外泌体主要通过诱导肿瘤转移的启动、促进肿瘤血管生成、参与肿瘤转移前微环境形成及肿瘤微环境的免疫调控等途径,在肿瘤侵袭转移中发挥重要作用。     

大熊猫脐带间充质干细胞外泌体的分离鉴定及miRNAs富集分析

大熊猫脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCs)通过旁分泌所释放的外泌体在大熊猫保健与疾病治疗方面具有一定的应用前景。本研究旨在建立大熊猫UC-MSCs外泌体分离方法,开展生物学特征分析和分子鉴定,并研究UC-MSCs外泌体中miRNAs的种类与功能。采用超速离心法从大熊猫UCMSCs培养上清中成功分离外泌体,通过透射电子显微镜进行形态学观察,纳米颗粒跟踪分析仪检测粒径大小,蛋白免疫印迹法检测特异性分子标记表达。采用Small RNA测序技术对UC-MSCs外泌体中的miRNAs进行鉴定,并对其靶基因进行了预测与功能分析。结果显示,大熊猫UC-MSCs外泌体呈圆形杯托状结构,直径为(79.15±4.81) nm,外泌体标志蛋白CD81与TSG101呈阳性表达而CALNEXIN呈阴性表达。大熊猫UC-MSCs外泌体中的miRNA主要为miR-148-3p (30.28%)与miR-21-5p (21.72%)。本研究首次从大熊猫UC-MSCs培养上清中分离出外泌体,并对其所含的miRNAs进行富集分析及功能预测,为大熊...     

一种快速提取组织外泌体的分离富集方法

本文提供一种快速提取组织外泌体的分离富集方法。通过将目标组织用机械法切碎,加入组织消化酶进行组织解离和过滤,将获得的组织细胞悬液依次进行差速离心、超离、尺寸排阻和超滤,实现组织高质量外泌体的富集纯化。组织解离方法比较试验中,采用组织消化酶解离组织得到的蛋白质含量更高,获得的外泌体组织来源的蛋白质污染小。富集小鼠心组织、小鼠肝组织、小鼠肾组织、人结肠癌组织、人乳腺癌组织和动脉粥样硬化组织的外泌体,并对其进行纳米粒径追踪和透射电镜观察。结果显示,外泌体的粒径均在30~150 nm内,结构清晰明确。对小鼠肝组织富集的外泌体进行蛋白质印迹分析。结果显示,阳性蛋白质标志物CD9、ALIX和CD63的表达,TSG101弱表达,阴性蛋白质标志物Calnexin无表达。本方法集合多种分离措施,能够达到分离纯化外泌体的作用,同时简化了分离组织外泌体的步骤,相对于其他方法,全程只需要4~5 h,节省了富集时间,所富集的外泌体纯度高、可溶性杂蛋白质污染小,实用性更加广泛。使用微量组织样本富集的外泌体即可满足后续纳米粒径追踪、蛋白质印迹、透射电镜和转录物组等分析。     

外泌体在疾病诊断和药物递送系统中的应用研究进展

外泌体是直径为 30~100 nm 的内吞衍生囊泡,由多种活细胞分泌,含有大量的与其来源和功能密切相关的蛋白质、脂质和 RNA 分子,可以在细胞间传递。已有研究表明癌症患者血液中的外泌体浓度比正常人高,且其中包含癌症标志分子,因此其有潜力成为疾病诊 断的生物标志物。此外,作为一种天然的物质运输载体,外泌体已经被作为一种新型的药物递送系统,用于肿瘤及阿尔茨海默病等疾病的治疗。 对外泌体作为疾病诊断标记物以及药物递送载体的研究进展进行综述。     

外泌体环状RNA在泌尿系统肿瘤中的研究进展

外泌体是一种包含了复杂RNA和蛋白质的膜性囊泡，其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体，经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。外泌体在肿瘤微环境中介导细胞间通讯，其功能取决于来源的细胞类型。环状RNA是一类由前体mRNA反向剪接生成的非编码RNA，在外泌体中富集且稳定表达。外泌体环状RNA在疾病中发挥了重要的调控作用，其作为肿瘤标志物和治疗靶点的临床应用前景与价值现已成为研究热点。本文就外泌体环状RNA在泌尿系统肿瘤中的研究进展作一综述。     

间充质干细胞来源外泌体促心肌梗死血管新生及其机制研究进展

血管新生(angiogenesis)是机体内一个复杂的生理学和病理学过程,是治疗缺血性疾病的重要措施。大量实验研究已表明间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)等干细胞移植可促进心肌梗死后血管新生,近期研究证实这一作用可能主要通过分泌外泌体形式介导。外泌体(exosome)通过传递与血管新生相关微RNA(microRNA, mi RNA)或蛋白质等生物活性物质,调控靶器官中与血管新生相关通路的基因表达,提高内皮细胞在缺血缺氧环境下的存活、迁移、成管能力,促进心肌梗死区域血管新生。通过基因修饰手段增强外泌体介导的心脏修复作用,以及将外泌体与生物活性肽结合形成工程外泌体来靶向缺血心肌治疗,是目前外泌体在心血管领域的热点研究方向。本文结合近年外泌体研究的相关文献,就MSCs来源外泌体促进心肌梗死血管新生的具体机制及现状研究作一综述。     

膀胱癌细胞来源外泌体的提取与鉴定

目的:提取并鉴定膀胱癌5637细胞来源外泌体。方法:收集膀胱癌5637细胞培养上清液,采用多步骤离心法提取膀胱癌5637细胞外泌体。透射电子显微镜观察外泌体形态及颗粒直径。Bradford法定量外泌体蛋白含量。蛋白质免疫印迹鉴定外泌体标志蛋白。结果:20 m L 5637细胞培养基可收集约50-80μg外泌体。膀胱癌5637细胞来源外泌体呈典型的茶杯样形态,外泌体颗粒直径大约在30-150 nm。膀胱癌5637细胞外泌体提取物中可检测到标志蛋白CD63、TSG101、Hsp70和Hsp90表达。结论:多步骤离心法可以用于提取膀胱癌5637细胞外泌体,为后续开展膀胱癌5637细胞外泌体作用与机制的研究奠定了基础。     

外泌体与肿瘤关系的研究进展北大核心CSCD

外泌体(又称外秘小体,exosomes)是一种能被多种活细胞分泌,直径为30~100nm,并广泛分布于多种体液中的微囊泡结构。近10年来研究发现外泌体富含蛋白质、DNA、RNA和脂质等生物活性分子,这些物质在肿瘤转移前微环境的形成、侵袭与转移中发挥重要的作用。外泌体以其独特的方式包裹着核酸和蛋白质,在细胞间有效稳定地发挥信息交流的作用。为更好地了解外泌体促进肿瘤发生发展的机制,该文将对外泌体的结构和生物学功能,以及在肿瘤微环境中如何影响肿瘤发生发展进行综述。     

外泌体：探究微生物感染机制的新视角

外泌体是细胞外囊泡的一种,由多囊泡体和细胞膜融合后释放到细胞外。外泌体能递送有功能的分子,包括蛋白质、脂质和核酸给受体细胞,参与细胞间通讯,影响细胞的各种生理与病理功能。近年来,越来越多研究发现,外泌体在病原微生物感染性疾病发病机制中也发挥重要作用。在慢性感染中,外泌体能传播感染性蛋白质和病毒RNA,并改变未感染细胞的功能。同时,这些具有极强免疫原性的蛋白质可向免疫系统递送病原信息,激活免疫系统。本文就外泌体在慢性病原体感染中的相关研究进展进行综述。研究这些机制,可为慢性感染的诊断和治疗提供新的思路。     

外泌体糖基化在疾病诊断及治疗中的应用

外泌体由脂质双分子层构成,内含多种生物分子,如蛋白质、核酸、糖类等,具有调节生命活动的作用,其蛋白质组分也可反映分泌细胞状态。糖基化是一种常见的蛋白质翻译后修饰形式,糖基化蛋白对于维持细胞稳态、细胞间互作等生理功能具有重要作用。近年来,有关于外泌体的研究大多关注外泌体核酸成分如miRNA、mRNA、lncRNA等的功能。外泌体膜蛋白也含有丰富的糖链,且具有重要的病理生理意义。本文着重介绍外泌体糖基化的结构、研究方法、在肿瘤等疾病中的分子功能以及在疾病诊断、治疗中的临床应用和前景。外泌体糖基化研究将随着技术的革新不断深入,有望成为多种疾病临床诊疗的重要手段。     

间充质干细胞来源的外泌体的特性及其在疾病治疗中的作用

外泌体(exosomes)是细胞主动向外环境中分泌的纳米囊泡结构,通常直径在100纳米以下。外泌体是来源细胞与靶细胞之间的物质交换和信息交流的新型载体,可以携带效应分子直接被周围细胞摄取或经血液循环至全身,在正常的生理过程或疾病的发生发展中发挥精细的调控作用。作为一种旁分泌介质,间充质干细胞(mesenchymal stem cell, MSC）来源的外泌体(MSC-exosomes)能够起到与干细胞相似的生理作用。MSC-exosomes所携带的生物活性蛋白质、脂质及DNA、mRNA和非编码RNA等生物活性物质,可能是MSC发挥治疗作用的重要机制之一。本文针对外泌体的生物学来源和近年来MSC-exosomes的标志物与特异性内容物在产生释放、提取鉴定和生物学功能等方面的研究,以及未来的应用前景进行综述,有利于研究者们在该领域开展更深入的研究。     

外泌体在肿瘤转移中的作用研究进展

外泌体是细胞主动分泌的纳米级囊泡样小体。外泌体中含有蛋白质、DNA和RNA等,在细胞间物质和信息传递中起重要作用。肿瘤转移是一个复杂的、多因素调控的动态过程,而研究发现外泌体可以影响肿瘤的转移。外泌体不但可以作为预测肿瘤转移潜力的生物标志物,而且可以决定肿瘤转移的器官趋向性,参与肿瘤转移前微环境的形成,促进肿瘤细胞的上皮间质转化、迁移,以及影响肿瘤转移后的增殖能力,促进肿瘤血管新生并且对肿瘤的免疫逃逸具有重要作用。本文总结了近期外泌体在影响肿瘤转移方面的研究进展。     

外泌体形成分泌调控及其在肿瘤发生发展中的作用

外泌体(exosome)是起源于细胞内体的双层膜小泡。作为细胞间重要的介质,外泌体转运脂质、蛋白质、RNA等物质,从而发挥重要的生物学功能。外泌体的形成与分泌需要经过一个多因素、多阶段参与的精细调控过程。供体细胞分泌负载内含物的外泌体进入肿瘤微环境,随后受体细胞以不同的作用方式摄取其中的内含物,引起肿瘤的侵袭转移、免疫逃逸、治疗抵抗等。近年来,外泌体已成为医学研究的热点之一。现就外泌体形成分泌调控及其在肿瘤发生发展中的作用进展予以综述。