细胞外囊泡研究进展

外泌体较有用的特性之一是它们穿过屏障（如细胞质膜和血/脑屏障）的能力。这使它们成为理想的诊疗传递分子。外泌体由于其天然的材料运输特性，固有的长期循环能力和出色的生物相容性而具有比较大的潜力成为药物递送载体，其适合于递送各种化学物质，蛋白质，核酸和基因诊疗剂。（1）外泌体作为小分子的药物传递载体：关于外泌体递送姜黄素，多巴胺，PTX和DOX等化学诊疗药物的报道已有充分文献记载。（2）外泌体作为蛋白质的药物递送载体：已经发现外泌体可递送多种蛋白质，例如酶，细胞骨架蛋白质和跨膜蛋白质。（3）外泌体作为核酸的药物递送载体：研究表明，外泌体天然的可以携带遗传（例如miRNA，siRNA）到靶细胞中，从而在生物学和致病过程中诱导遗传修饰。外泌体的这些特征已成为涉及遗传疗法和使用外泌体进行研究的主要策略。从研究上来讲并不太严格区分外泌体或微泡。细胞外囊泡研究进展

外泌体的纳米球膜型结构由双层脂质形成。它也由各种类型的脂质和蛋白质组成，这些脂质和蛋白质衍生自形成外泌体的亲代细胞。根据外泌体数据库ExoCarta的资料，目前已知约有8000种蛋白质和194种脂质与外泌体相关。外泌体通过生物体液被多种不同类型的细胞分泌，包括滑膜液，母乳，血液，尿液，唾液，羊水和血液中的血清，这表明它们在细胞间通讯和触发生理反应中起着重要的作用。外泌体功能在研究初期阶段发现是参与细胞成熟过程中去除不必要的蛋白质。简而言之，它们是天然膜囊泡，将蛋白质，RNA，DNA和脂质从一个细胞携带到另一个细胞，调节受体细胞的生物功能。唾液外泌体circRNA测序多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。

外泌体的来源与特征：外泌体是一种存在于细胞外的多囊泡体，通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成，其大小均一，直径为40-100nm，密度为1.10-1.18g/mL。外泌体可由间充质干细胞、淋巴细胞和肿细胞细胞等多种类型细胞主动分泌释放。外泌体内主要含有核酸、蛋白质和脂质等，可作为疾病诊断标记物、调控靶细胞功能、参与细胞生物学活动等。例如：含有miR-140-5p的滑膜间充质干细胞来源外泌体(SMSC-Exo影响软骨组织再生；骨髓间充质干细胞来源外泌体携带的miR-196a可调节成骨细胞分化促进大鼠颅骨缺损的骨再生。外泌体作为核酸的药物递送载体。

AFC自动收集器是将qEV分离法这一过程自动化的仪器，将用来收集外泌体样本的微量离心管放置在AFC的中间转盘内，根据称重精确测量流体体积，可精确的测量到样品中每一个液滴的重量并精确测量总重量。将在空隙体积之前从qEV柱洗脱的流体收集到AFC转盘的单独中心孔中并送至废液桶，避免将不需要的空隙部分收集到微量离心管中。在提取期间，当达到设定的提取体积后，转盘会自动旋转到下一个微量离心管继续收集，到收集完成后自动停止。微滴式数字PCR技术不佳有效提高了核酸分子的扩增效率，而且由于采用微滴计数的方法进行定量，可以不依赖与RT-PCR的荧光信号和Ct值，对所测样品中的核酸分子进行一定定量。外泌体膜中有跨膜蛋白PGRL、LAMP1、LAMP2。

密度梯度离心法根据在蔗糖、碘海醇或碘克沙醇等惰性溶液中的浮力密度将外泌体分成特定的层，目前普遍应用的是蔗糖，这种方法可以成功地将亚细胞成分（例如过氧化物酶体，线粒体和核内体）分离到密度梯度溶液中的不同层中。样品被放置在梯度的顶部，当施加离心力时，样品中的颗粒以独特的速率通过梯度，该梯度以从上到下的密度增加。样品中的外泌体将在1.13-1.19g/ml的密度范围富集，随后可以通过分馏收集，密度梯度超速离心对从蛋白质聚集体和非膜颗粒中分离出外泌体非常有效。此方法获得的外泌体纯度较高，但步骤繁琐、费时且会造成外泌体损失。在研究和评估外泌体的副作用和功效时，必须考虑到肉瘤细胞来源的外泌体可能增强肉瘤生长的潜在风险。成纤维细胞外泌体

尚未完全发现调节外泌体细胞结合的途径。细胞外囊泡研究进展

外泌体分离的主要挑战之一是消除纳米级污染物，包括干扰外泌体标志物解析的游离核酸和脂蛋白。超速离心是目前分离外泌体的主要技术。尽管如此，它仍难以符合临床应用所需的标准，主要是由于该方法得到的外泌体纯度不足，产量较低，完整性欠佳且分离纯化操作耗时长。其他方法，例如基于聚乙二醇（PEG）的沉淀，磷脂酰丝氨酸亲和捕获，尺寸排阻色谱法和膜亲和捕获，近年来已经出现在特定的应用中，但是只适用于特定场景。近来，非对称流场-流分离方法已被用于从细胞和瘤子培养基中高分辨率地分选EV亚群，但其通量受到繁琐的样品制备程序的影响。单一分析耗时的过程也限制了其普遍的应用。因此，目前亟需开发创新技术以提高外泌体分离纯化的效率，纯度，产量，速度和耐用性。基于超滤的技术提供了潜在的有前途的替代方法，但它们也有缺点。在切向流过滤中，使进料流平行于多孔膜流动，以避免堵塞。然而，尽管已实现使用切向流过滤从大量条件细胞培养基中浓缩外泌体，但受制于其一次性模块的成本高，高剪切应力，难以处理小体积样品等因素而难以应用于临床分析。细胞外囊泡研究进展

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