2020年2月26日
外来运动的演变:从蜂窝垃圾车到特殊的送货信使
吉尔·罗素博士
当科学家首次鉴定出ExoSomes - 细胞喷射的脂质囊泡 - 它们被认为用作微小的垃圾箱,充满不需要的细胞垃圾。
数十年的研究表明,外泌乐动体育LDsports中国体参与细胞之间的通信,从而影响不同的终端。一个邀请审查该领域MD安德森的研究人员在本月的《乐动体育LDsports中国科学》杂志上发表了一篇文章,揭示了这些细胞外囊泡的活动广度和生物医学潜力。
“这是一个令人兴奋的领域,因为在所有生物流体中发现外泌体并被所有细胞分泌。了解外来的功能和生物学可能导致许多不同疾病的新诊断和治疗策略,“审查共同作者Raghu Kalluri医学博士、博士主席癌症生物学转移研究中心主任。乐动体育LDsports中国Kalluri领导着一个由20名科学家组成的实验室,他们专注于外泌体的生物学和功能。
外泌体在癌症和其他疾病中发挥作用
30年前发现外泌体,但最近的外出研究爆炸已经被允许检测和分离出病毒尺寸的颗粒(直径约为40至160纳米)的技术进步。乐动体育LDsports中国
外泌体是通过双重侵入细胞膜形成的细胞外囊泡。将它们视为携带货物到细胞的微观半卡车。该货物可包括膜蛋白,囊泡和核蛋白质,细胞外基质蛋白,代谢物,信使RNA,非编码RNA物种和DNA。货物外泌体携带取决于它们的来源细胞,细胞微环境和外出组的大小。
外泌体形成了一个细胞间的通信网络,可以部分地根据外泌体的负载改变受体细胞的生物学反应(例如,诱导细胞存活、凋亡或免疫调节)。
这篇综述文章中涉及的研究表明外泌体可能在以下方面发挥作用:
- 繁殖与发展(例如,促进精子成熟,抑制精子的HIV-1感染,预防胎盘中的感染,并通过母乳促进产后健康和生长)
- 对癌症和感染源的适应性和先天免疫反应
- 代谢疾病和心血管健康
- 神经退化(例如,促进或限制未折叠或错误折叠的蛋白质在大脑中的积累)
- 癌症(例如,影响瘤变、肿瘤生长、转移、副肿瘤综合征和对治疗的抗拒)
外泌体也可能成为病毒渗透细胞的“特洛伊木马”,可以很容易地通过血脑屏障。
外泌体在癌症治疗和诊断中起什么作用?
由于外泌体存在于所有体液中,研究人员正在开发使用液体活检的微创诊断策略。乐动体育LDsports中国
“外泌体可以给我们一个诊断窗口来检测和监测疾病。我们从培养皿中学到的东西现在正在被推广,以提供有关身体中发生的事情的见解,”Kalluri说。
例如,一项研究表明,来自尿液样本的外泌体中的miR-21水平升高有关膀胱和前列腺癌.未来的检测方法可能结合外泌体蛋白、脂质、RNA和microRNA (miRNA)的检测,用于综合诊断和预后评估,并提高这些工具的特异性和敏感性。
乐动体育LDsports中国研究人员还正致力于将外来物作为载体向细胞递送药物。鼠标研究表明,外泌体可以有效地进入细胞,免疫清除最小,并且在大于正常存在的水平上具有良好的耐受性。
间充质间质细胞衍生的外泌体本身可以作为治疗药物,并已被用于治疗移植物抗宿主病患者。外泌体可以被设计用于递送治疗载荷,如短干扰RNA (siRNA)、反义寡核苷酸、化疗化合物和免疫调节剂。
工程外泌体表面的丰富配体可以使特定的细胞类型成为目标。细胞特异性外泌体可以传递miRNA或siRNA载荷来靶向没有有效药物的致癌基因。
胰腺癌临床试验计划
以前,合成脂质纳米颗粒被用来将siRNA传递到细胞中,但这些纳米颗粒会在人体中引起毒性免疫反应,并倾向于在肝脏中积累,限制了可以靶向的疾病。
然而,Kalluri的团队通过静脉注射含有KrasG12D siRNA的msc衍生外泌体进行治疗胰腺癌在多个动物模型中。这项研究为乐动体育LDsports中国第一个人体内外泌体I期临床试验奠定了基础,计划于2020年3月在MD Anderson (clinicaltrials.gov,NCT03608631).
“这是一个巨大的研究领域,我们正在努力了解外索所乐动体育LDsports中国的生物学,并寻找早期和非侵染性诊断疾病,追踪疾病进展的新方法,了解转移的启动,并培养具有最小副作用的新疗法,”Kalluri说。
将患者转到MD Anderson在线或通过拨打1-877-632-6789。