外泌体最全解读

一、什么是外泌体

外泌体（英文名exosome），是一种细胞分泌的小囊泡，直径在30—150nm，其中含有细胞特异性蛋白，脂质体，复杂的RNA，天然存在于体液中，能作为信号载体传递给其他细胞，改变其他细胞功能，从而使细胞新生。1983年，外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现， 1987年Johnstone将其命名为“exosome”。 2013年，美国和德国3位科学家发现“外泌体运输的调节机制”，荣获诺贝尔医学奖 2013年诺贝尔生理学或医学奖。

二、外泌体的形成与组分

多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。外泌体的产生过程为：细胞膜内陷形成内体，在形成多囊泡体，之后多囊泡体与细胞膜融合，释放到胞外形成外泌体。不同细胞生成外泌体的速率有所差别，外泌体的大小和组分存在高度的异质性，其中组分与来源细胞有密切关系。

三、外泌体的作用

1、外泌体的细胞间信息传递作用

外泌体广泛存在并分布于各种体液中，就像邮递员一样，携带多份“信件”，如：蛋白质、mRNA、miRNA和脂质类物质等，作为重要的传递信号分子，形成了一种全新的细胞——细胞间信息传递系统，可参与细胞通讯、细胞迁移、血管新生和肿瘤细胞调控等过程。

具体到应用治疗，如：可有效的促进如骨折的愈合、保护修复肾损伤，心肌衰弱及后肢局部缺血的治疗，以及调节促进皮肤、肌肉、毛囊等组织器官再生。

2、外泌体的免疫系统调控作用

外泌体的研究始于免疫学相关的机制研究，发现外泌体与免疫调节的关系尤为密切：外泌体装载着各种免疫相关分子，通过这些分子来调节免疫应答。

免疫细胞来源的外泌体中含有抗原肽——MHC复合物和各种抗原，能够显著抑制肿瘤生长，也可激活T细胞和B细胞，也可能促进CD4+T细胞的扩增。

类似特性可用于开发新型免疫治疗方法，最终实现癌症治愈。

而促进免疫抑制性的外泌体，可有效抑制炎性因子，具有超强的抗炎能力，可应用于炎症患者或自身免疫疾病患者的治疗。

3、外泌体用做药物载体

外泌体——胞外囊泡给药系统具有高生物相容性、低免疫原性、细胞内靶向性以及易于进行化学和遗传操作等优点，可作为多种药物或治疗策略的集成平台，协同激活肿瘤免疫循环的多个步骤，从而被广泛应用于放大抗癌免疫应答。

外泌体载药技术，跨越了传统以T细胞为介导的细胞免疫中所存在的技术屏障（肿瘤抗原的释放、抗原提呈细胞(APC)的抗原提呈、T细胞的激活、T细胞在肿瘤中的募集和渗透以及T细胞对肿瘤细胞的识别和杀伤等问题）。

4、外泌体应用于疾病诊断

外泌体生成机制表明，通过分析外泌体的组分，可以帮助识别其来源的细胞类型。这一特性被用于开发心血管疾病，中枢神经系统疾病和肿瘤的分子诊断方法，也在肝，肾，肺相关疾病的诊断中得到重视。还有一些研究表明外泌体中携带的肿瘤来源DNA片段可有助于肿瘤相关DNA突变的检测。

此外，外泌体相关的miRNA在肿瘤诊断中具有较高的价值，如miR-100，miR-21等等。除了miRNA，一些外泌体蛋白也可能用于分子诊断。

近年来中国科研人员对外泌体的临床研究呈现爆炸性增长，在疾病治疗中显现出巨大应用潜力，以外泌体为代表的现代生物医学的进步已势不可挡。