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【西安牙齒干細胞公司】充質干細胞外泌體的生物學特性-外泌體的定義和基本特征

2021-12-30 16:03:29

外泌體( exosome,Exo)是活細胞分泌的直徑為30~150nm的雙層膜性囊泡,外泌體幾乎存在于所有的組織、細胞間隙和體液中(包括血液、唾液、尿液和母乳)。西安牙齒干細胞公司外泌體屬于胞外囊泡類型,除了外泌體之外,細胞還分泌微泡以及其他的膜囊泡,膜囊泡的直徑較外泌體更大,是150m-1m。外泌體的密度為1.10-1.21g/m,具有來源細胞的胞質和胞膜成分,內含多種蛋白質、RNA和脂質等。外泌體的功能主要是:細胞間通信(信號傳遞),細胞內“垃圾”清理以及參與免疫應答等。此外,外泌體具有異質性,西安牙齒干細胞公司即使是同一種細胞分泌的外泌體都有可能具有很大的功能區別。

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外泌體的產生和釋放目前為止,間充質干細胞( mesnchymal stem cell,Msc)被證明是產生外泌體能力強的細胞。MSC來源的外泌體(MSC-exo)的產生機制和其他細胞來源的外泌體一致都是通過核內體途徑。外泌體在核內體系統中的形成包括位于細胞膜周圍早期核內體( earlyendosome,EE)的形成和位于細胞核周圍晚期核內體( late endosome,LE)的成熟,晚期核內體也稱多泡體( multivesicular body,MVB)。早期核內體形成后,其界膜向內出芽,吞沒一部分胞質成分伴跨膜蛋白及膜周蛋白內陷,形成含有一些囊泡的次級核內體(也叫作晚期核內體或者多泡體)。這個過程依賴于轉運必須內體分選復合物( ESCRT)的作用, ESCRT系統包括 ESCRT-0、 ESCRT-I、 ESCRT-Ⅱ、 ESCRT-Ⅲ共4個蛋白復合物(圖4-1)。西安牙齒干細胞公司主要過程包括 ESCRT-0結合到早期核內體的質膜表面,并通過其泛素化結合位點與早期核內體中的特異性物質結合,再通過位于結合位點上游的 ESCRT-I和 ESCRT-Ⅱ作用向內形成出芽小泡,后在 ESCRT-Ⅲ的剪切作用下與核內體膜分離。這4個蛋白復合物相繼發生作用,后召集并與銜接蛋白Alⅸx連接,促進囊泡出芽。膜上的同線蛋白和蛋白多糖也發揮著重要作用,Alix與同線蛋白結合,而蛋白多糖與CD63結合。抑制 ESCRT、同線蛋白、Aix以及蛋白多糖都能導致外泌體的分泌減少。晚期核內體行程中可以分選包裹不同蛋白、 mirNA、mRNA和 Incana,而形成后有兩種命運。一是與溶酶體結合,將內容物降解,二是與細胞膜結合,將囊泡以外泌體的形式釋放到胞外。目前,外泌體內容物的選擇機制尚不清楚,除了 ESCRT依賴途徑,有硏究提岀外泌體的產生也依賴于4次跨膜蛋白和神經酰胺,認為MSC-exo來源于MSC質膜中產生內吞作用的脂筏區。西安牙齒干細胞公司外泌體的釋放主要由Rab家族蛋白調節,其中Rab27a和Rab27b是主要的調節子;其次,Rab35和Rab1l通過與10AC結合也能調節其分泌。

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