透射電子顯微鏡(TEM)和掃描電子顯微鏡(SEM)是用于評(píng)估外泌體形態(tài)、大小和表型的的兩種常見(jiàn)的電子顯微鏡。SEM和TEM均使用電子束產(chǎn)生高分辨率的亞微米顆粒放大圖像,以區(qū)分外泌體與殘留在樣品中相似大小的非外泌體顆粒,該方法還可用于檢查樣品的純度。TEM與SEM之間的區(qū)別在于檢測(cè)電子類(lèi)別,在SEM中,電子與樣品中的粒子相互作用時(shí)會(huì)發(fā)生散射,捕獲并檢測(cè)散射的電子,從而生成粒子圖像。但是,在TEM中,不與粒子相互作用的電子穿過(guò)樣品,并使用熒光屏進(jìn)行檢測(cè)。電子顯微鏡下外泌體大小不一,通常呈茶托樣的圓形或橢圓形。采用電子顯微鏡檢測(cè)外泌體時(shí)對(duì)樣品的預(yù)處理和制備要求較高,外泌體的提取方法和品質(zhì)會(huì)對(duì)電鏡結(jié)果造成影響;另外樣品的準(zhǔn)備階段比較復(fù)雜,不適合進(jìn)行大量快速的測(cè)量;而且由于樣本經(jīng)過(guò)了干燥、固定以及冷凍等預(yù)處理和制備過(guò)程,對(duì)生物樣本的結(jié)構(gòu)會(huì)造成一定的破壞,從而影響觀察的效果,無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量外泌體濃度。安徽植物外泌體鑒定磁珠免疫法分離的外泌體,生物活性易受pH和鹽濃度影響,不利于下游實(shí)驗(yàn),難以普遍普及。外泌體作為小分子的藥物傳遞載體。外泌體細(xì)胞培養(yǎng)
全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的研究對(duì)象為特定細(xì)胞在某一功能狀態(tài)下所能轉(zhuǎn)錄出來(lái)的所有RNA,主要為mRNA和lncRNA、circRNA等非編碼RNA。外泌體中攜帶有來(lái)自母本細(xì)胞的多種蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、短鏈RNA和長(zhǎng)鏈RNA等重要信息。對(duì)外泌體中的長(zhǎng)鏈RNA進(jìn)行全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及分析,不只能夠篩選外泌體攜帶的特異Biomarker,同時(shí)對(duì)深入了解疾病或不同發(fā)育階段的內(nèi)在機(jī)制也有重要意義。外泌體全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序體系,充分結(jié)合了微量核酸建庫(kù)技術(shù)、NGS技術(shù)和全新的生物信息序列比對(duì)算法,可實(shí)現(xiàn)對(duì)1mL血漿中的外泌體即可進(jìn)行mRNA、lncRNA和circRNA等RNAs充分測(cè)序,獲取周全的外泌體轉(zhuǎn)錄組信息。乳液提取試劑盒成分外泌體是具有生物活性的脂雙層囊泡。
酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA):將其中一種針對(duì)外泌體表面抗原的抗體固定在微孔板的表面上,將外泌體樣品暴露于含有固定抗體的孔中,由于抗體-抗原相互作用,表達(dá)抗原的外泌體將被捕獲固定在板上。將未捕獲的樣品內(nèi)容物洗掉,并使用另一種抗體檢測(cè)固定的外泌體。ELISA已用于從尿液、血漿和血清中分離出外泌體,當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)液(已知外泌體的量)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)時(shí),甚至可以進(jìn)行定量。但是,此方法需要通過(guò)超速離心或超濾對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理。同樣,流場(chǎng)-流分離與紫外線(xiàn)分析儀和光散射檢測(cè)器相結(jié)合已被用于分析外泌體的大小和純度。
外泌體的臨床應(yīng)用:間充質(zhì)干細(xì)胞是目前較普遍使用的細(xì)胞類(lèi)型,它具有自我更新,多向分化、分泌細(xì)胞因子和細(xì)胞外囊泡體、免疫調(diào)節(jié)、來(lái)源普遍等特點(diǎn),在流感病毒的臨床診療中取得了良好的成果。間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體與間充質(zhì)干細(xì)胞有著相似的功能,包括修復(fù)與再生組織、阻止炎癥反應(yīng)及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫,但外泌體相對(duì)于間充質(zhì)干細(xì)胞又有許多優(yōu)勢(shì)。首先,間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體更穩(wěn)定,更好保存,易于管理和控制,可以人為改變其內(nèi)容物的種類(lèi)和數(shù)量。其次,它們沒(méi)有活細(xì)胞,不會(huì)像間充質(zhì)干細(xì)胞那樣可能會(huì)過(guò)多增殖而放大療效或者病變導(dǎo)致疾病加重;另外,它有可能避免某些針對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞的調(diào)控問(wèn)題,間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體有代替間充質(zhì)干細(xì)胞的趨勢(shì)。外泌體是包含了復(fù)雜RNA和蛋白質(zhì)的小膜泡(30–150nm),由所有體外和體內(nèi)細(xì)胞持續(xù)分泌。
質(zhì)膜的連續(xù)內(nèi)陷較終導(dǎo)致多泡體的形成,多泡體可與細(xì)胞內(nèi)的其他囊泡和細(xì)胞器交叉,從而增加了外泌體成分的多樣性。根據(jù)細(xì)胞來(lái)源的不同,細(xì)胞外囊泡,包括外泌體,可以包含細(xì)胞的許多成分,包括DNA、RNA、脂質(zhì)、代謝物、胞質(zhì)和細(xì)胞表面蛋白。目前產(chǎn)生外泌體的生理目的尚不清楚,需要進(jìn)一步研究。一個(gè)推測(cè)的作用是外泌體可能從細(xì)胞中去除多余和/或不必要的成分以維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。較近的研究也表明外泌體中特定細(xì)胞成分的功能、靶向、機(jī)制驅(qū)動(dòng)的積累,提示它們?cè)谡{(diào)節(jié)細(xì)胞間通訊中發(fā)揮作用。1983年,外泌體初次于綿羊網(wǎng)織紅細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)。血清肌酐與外泌體
一個(gè)推測(cè)的作用是外泌體可能從細(xì)胞中去除多余和/或不必要的成分以維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。外泌體細(xì)胞培養(yǎng)
外泌體較有用的特性之一是它們穿過(guò)屏障(如細(xì)胞質(zhì)膜和血/腦屏障)的能力。這使它們成為理想的診療傳遞分子。外泌體由于其天然的材料運(yùn)輸特性,固有的長(zhǎng)期循環(huán)能力和出色的生物相容性而具有比較大的潛力成為藥物遞送載體,其適合于遞送各種化學(xué)物質(zhì),蛋白質(zhì),核酸和基因診療劑。(1)外泌體作為小分子的藥物傳遞載體:關(guān)于外泌體遞送姜黃素,多巴胺,PTX和DOX等化學(xué)診療藥物的報(bào)道已有充分文獻(xiàn)記載。(2)外泌體作為蛋白質(zhì)的藥物遞送載體:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)外泌體可遞送多種蛋白質(zhì),例如酶,細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)和跨膜蛋白質(zhì)。(3)外泌體作為核酸的藥物遞送載體:研究表明,外泌體天然的可以攜帶遺傳(例如miRNA,siRNA)到靶細(xì)胞中,從而在生物學(xué)和致病過(guò)程中誘導(dǎo)遺傳修飾。外泌體的這些特征已成為涉及遺傳療法和使用外泌體進(jìn)行研究的主要策略。外泌體細(xì)胞培養(yǎng)
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