外泌體（Exosomes）作為當前科研界的熱度話題，很多人覺得它很神秘，不知道它在疾病治療或發(fā)生、發(fā)展中扮演什么樣的角色，今天九游會j9跟大家一起基于文獻來探討一下外泌體具有的功能。
先回顧一下外泌體的基礎知識。外泌體是細胞分泌到胞外的一種囊泡（Extracellular Vesicles，EVs），其大小為30-150nm，具有雙層膜結構和茶托狀形態(tài)，含有豐富的內含物（包括核酸、蛋白和脂質等），參與細胞間的分子傳遞。所有的細胞都能分泌外泌體，但是不同細胞分泌的外泌體不管在數量上還是在內含物中都具有很大的差異性，這也決定了每種外泌體所行使的功能不一樣。
圖一 外泌體透射電鏡圖和NTA圖
腫瘤細胞來源外泌體功能解析：
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海軍軍醫(yī)大學王紅陽課題組在《Nature Communications》上發(fā)表文章[1]，揭示了肝癌細胞分泌的外泌體可促進正常成纖維細胞向癌癥相關成纖維細胞（CAFs）轉化，其中起重要作用的是外泌體中的miR-1247-3p。CAFs能分泌促炎因子，并促進肝癌的發(fā)展和向肺部的轉移。
圖二 肝癌細胞分泌的外泌體增加成纖維細胞遷移
圖三 肝癌細胞分泌的外泌體促進肺部轉移
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大連醫(yī)科大學宋波課題組和關宏偉課題組等在《Cancer Letters》上發(fā)表文章[2]，闡述了阿霉素耐藥的胃癌細胞可以通過外泌體向不耐藥的胃癌細胞傳遞miR-501，引起胃癌細胞中BLID基因下調和使下游caspase通路失活，從而促進胃癌細胞增殖、遷移和侵襲，同時抑制細胞凋亡和增強胃癌細胞的耐藥性。
圖四 耐藥株將外泌體miR-501傳遞給非耐藥株
圖五 耐藥株外泌體能促進非耐藥株增殖、遷移和侵襲
神經系統(tǒng)細胞來源外泌體的功能闡述：
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上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院神經科、Med-X研究院神經科學與神經工程中心的楊國源課題組在《Theranostics》雜志上發(fā)表了重要工作[3]，文中闡述M2型小膠質細胞BV2來源的外泌體（M2-EXO）通過將外泌體中miR-124轉移到神經元并調控其下游基因USP14表達，從而促進神經細胞存活和減弱缺血性腦損傷，對缺血小鼠的大腦發(fā)揮神經保護作用。
圖六 M2-EXO可減輕腦卒中后神經元凋亡和促進神經行為恢復
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同濟大學和美國內布拉斯加大學醫(yī)學中心聯(lián)合在《Cell Communication and Signaling》雜志上發(fā)表了重要工作[4]，文中揭示了神經干/祖細胞（NPCs）和誘導神經干/祖細胞（iNPCs）來源的外泌體（分別為EXOs和iEXOs）對神經元分化的影響，通過microarray分析發(fā)現(xiàn)miR-21a在EXOs和iEXOs中顯著差異表達，且miR-21a作為神經膠質細胞生成的新型調節(jié)因子，可介導外泌體的神經發(fā)生潛能，這為神經系統(tǒng)疾病無細胞治療策略的發(fā)展提供了思路。
圖七 EXOs能促進神經元分化
干細胞來源外泌體的功能分析：
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中南大學湘雅醫(yī)院羅湘杭課題組在《ACS Nano》上發(fā)表研究，發(fā)現(xiàn)年老小鼠的骨髓間充質干細胞（BM-MSCs）分泌的外泌體中miR-29b-3p含量顯著增高，其下游靶基因SIRT1的表達水平明顯下降。miR-29b-3p可調節(jié)衰老相關的胰島素抗性，可能將會成為與衰老相關胰島素抗性的潛在治療靶點。
圖八 骨髓間充質干細胞來源的外泌體鑒定
圖九 干細胞來源外泌體的miRNA水平分析
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南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院蔡衛(wèi)華課題組在《Acta Biomaterialia》上發(fā)表文章，闡述了缺氧處理下間充質干細胞（MSCs）來源的外泌體（Hypo-Exos）比常氧下的外泌體（Exos）可進一步增強血管生成、增殖和遷移。此外，文中揭示了缺氧預處理通過激活HIF-1α介導了外泌體miR-126的產生，從而促進骨折的愈合。
圖十 缺氧可促進人臍帶間充質干細胞外泌體的釋放
綜上所述，外泌體既可以促進腫瘤細胞增殖、遷移和侵襲，抑制腫瘤細胞凋亡，實現(xiàn)腫瘤的發(fā)展、轉移和耐藥，也可以增強神經元存活、血管生成等，從而作為神經系統(tǒng)疾病、代謝系統(tǒng)疾病的治療手段。外泌體功能取決于分泌外泌體的細胞類型，看它是由腫瘤細胞分泌的？還是干細胞分泌的？還是巨噬細胞分泌的？等，外泌體來源不同，其功能差異也巨大。外泌體的應用除了上述的
疾病治療外，還包括液體活檢中的
診斷標志物和天然的
藥物載體兩個方向，后面九游會j9會繼續(xù)討論這方面的研究進展。
參考文獻：
[1] Nat Commun.2018 Jan 15;9(1):191. doi:10.1038/s41467-017-02583-0.
[2] Cancer Lett. 2019 Sep 10;459:122-134.doi:10.1016/j.canlet.2019.05.035. Epub 2019 Jun 5.
[3] Theranostics. 2019 May 4;9(10):2910-2923.doi: 10.7150/thno.30879. eCollection 2019.
[4] Cell Commun Signal. 2019 Aug 16;17(1):96.doi: 10.1186/s12964-019-0418-3.
[5] ACS Nano. 2019 Feb 26;13(2):2450-2462.doi: 10.1021/acsnano.8b09375. Epub 2019 Feb.
[6] Acta Biomater. 2020 Feb;103:196-212. doi: 10.1016/j.actbio.2019.12.020. Epub 2019 Dec 17.
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