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外泌体在疾病中的作用有哪些?

外泌体在疾病中的作用有哪些?

【概要描述】简单介绍了外泌体在疾病中有哪些作用。

外泌体在疾病中的作用有哪些?

【概要描述】简单介绍了外泌体在疾病中有哪些作用。

  • 分类:近期动态
  • 作者:华盈生物
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  • 发布时间:2023-08-09 11:22
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外泌体是在多泡体和质膜融合后形成并分泌出来的一种细胞外囊泡 (EV),并从其亲代细胞中携带蛋白质、核酸、脂质和其他细胞成分,可以通过将货物从一个细胞转移到另一个细胞,在细胞间通讯中发挥着重要作用。

外泌体与各种疾病的病理生理学有关,包括心血管疾病、癌症、肾脏疾病、炎症性疾病等等,不仅可作为疾病的诊断和预后策略的生物标志物,有的外泌体还具有治疗潜力,由于外泌体能够穿越屏障,如细胞质膜、血/脑屏障,这使得它们非常适合递送治疗分子。

 

一、外泌体在肿瘤疾病中的作用

外泌体在肿瘤生物学行为方面的影响主要体现:①外泌体影响肿瘤形成;②外泌体影响肿瘤生长与转移;③外泌体影响治疗反应和耐药等。

 

在肿瘤局部,一方面外泌体可能诱导或促进瘤形成,包括诱导细胞转化,另一方面肿瘤相关的外泌体可以作用于基质细胞,通过所携带的核酸、代谢物、信号分子等,使基质细胞产生促成瘤效应,也影响了肿瘤的生成。此外,在多种肿瘤的研究中,研究者已经发现了肿瘤来源的外泌体可以通过重塑远处的微环境,给转移创造条件。最后,外泌体对于肿瘤治疗的影响主要是负面的,即增加了肿瘤细胞的抗性、耐药性。外泌体既可以直接和化疗药发生相互作用,影响疗效,又可以在转录组水平影响肿瘤细胞产生化学抗性,并借助miRNA在细胞间转移,产生耐药。

 

二、外泌体在免疫系统疾病中的作用

免疫系统是人体基础的防御系统,但过度反应会引起多种疾病,如:炎症和自身免疫疾性疾病。大多数细胞分泌具有强大免疫调节活性的外泌体,但其免疫调节活性取决于它们源自的细胞类型,其活性可以通过细胞培养的条件来进行调控。外泌体携带的核酸组分,包括DNA、miRNA等,可以参与调节固有免疫和适应性免疫反应。外泌体通可以诱导免疫抑制细胞或调节细胞群(MDSCs,Tregs和Bregs)介导的免疫抑制,几种免疫细胞(DCs、CD4+、CD8+、Treg)分泌的外泌体也可以参与免疫抑制。

 

三、外泌体在神经退行性疾病中的作用

近年的研究证明外泌体在神经退行性疾病中有重要作用,包括神经元的存活、小胶质细胞介导的免疫反应、突触可塑性等生物学过程。一方面,外泌体可以参与错误折叠的蛋白质的清除,通过外泌体将其排出细胞,从而发挥神经保护功能。另一方面,外泌体也可能促进或限制大脑中未折叠和异常折叠的蛋白质的聚集和传播,导致病变的蔓延从而疾病进展。

 

四、外泌体在皮肤疾病中的作用

外泌体不仅参与皮肤生理、病理过程,如调节皮肤微环境中促炎细胞因子分泌,促进皮肤缺损处血管新生及胶原沉积,以及调节皮肤成纤维细胞增殖分化。同时还在皮肤微环境发生病变时发挥特异性信息传递作用,进而促使增生性瘢痕、皮肤硬化及皮肤黑色素瘤等皮肤疾病的发生。例如外泌体可以进入血管内皮细胞并通过激活Erkl/2 信号通路等方式增强血管内皮细胞的增殖、迁移和成管能力,从而使得损伤部位血管新生速度加快,增加损伤区血液供应,为该区域带来丰富的营养物质并带走代谢产物,进而促进创面再上皮化、胶原再生,加速伤口愈合。

外泌体可以通过超速离心、过滤、以及其他方法从体液中分离,是一个可以替代侵入活检用于诊断和监测疾病的非侵入方法。此外,外泌体内的大分子比较稳定,不会受到外界核酸酶和蛋白酶的破坏,而外泌体的表面标志物能够体现它的细胞来源,而且外泌体只反映活细胞的内部情况,因此外泌体所含的多种分子可以成为理想的标志物候选指标,具有重要的临床意义。

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