《數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實踐暑期研討會》詳解
數(shù)字化轉(zhuǎn)型和跨學(xué)科實踐暑期研討會
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在當(dāng)代準(zhǔn)確醫(yī)療的大趨勢下,外泌體的發(fā)現(xiàn)和研究為肺病的早期診斷和醫(yī)治提供了嶄新的方向。外泌體在液體活檢中的巨大潛力可以為肺病患者的早期發(fā)現(xiàn)和早期診療提供可靠依據(jù)。根據(jù)種瘤來源的外泌體在肺病的發(fā)發(fā)展和侵襲轉(zhuǎn)移過程中的作用及相關(guān)機制的研究,臨床醫(yī)療人員可以針對不同的患者制定合適的醫(yī)治方案,以達(dá)到改善肺病患者生存率,延長肺病患者生存時間的目的。但是,針對外泌體的研究還存在諸多的問題有待廣大研究者解決,如:外泌體的純化及標(biāo)記方法、如何尋找外泌體的靶基因、外泌體的作用機制及信號通路等。總而言之,外泌體的研究有著廣闊的前景,基于外泌體與肺病的研究,有望研發(fā)出能夠應(yīng)用于肺病臨床診斷和醫(yī)治的有效措施,造福更多的患者。從癥狀患者樹突狀細(xì)胞釋放的外泌體中,含有各種癥狀細(xì)胞來源的蛋白質(zhì)。浙江海洋生物外泌體
外泌體是各種細(xì)胞外泌的直徑在30-100nm之間的膜囊泡。因外泌體內(nèi)含mRNA、microRNA等核酸和蛋白質(zhì)對相鄰細(xì)胞具有交換信息的功能。作為細(xì)胞間信號傳導(dǎo)的通訊工具和作為病等各種疾病的生物標(biāo)記話題比較熱門。近些年關(guān)于外泌體研究很普遍,但是關(guān)于外泌體相關(guān)的實驗技術(shù),關(guān)于需要改進(jìn)的課題存在很多。例如,外泌體提純方法中,超速離心法和聚合物沉淀法(市售試劑盒)混入多種雜質(zhì),給后續(xù)實驗產(chǎn)生了許多障礙。抗體親和法和密度梯度離心法,雖然可以提取到高純度的外泌體,但不能提取完整外泌體,無法分析外泌體具有的生理功能,也是兩種提取方法的問題所在。而免疫印跡法(WB)和Elisa檢測法作為被普遍應(yīng)用的外泌體檢測的一般方法,又存在檢測時需使用大量外泌體和難以檢測到低表達(dá)水平的標(biāo)記蛋白。干細(xì)胞提取試劑盒步驟外泌體可參與到機體免疫應(yīng)答、抗原提呈、細(xì)胞遷移、細(xì)胞分化等方方面面。
在利用外泌體運輸PTX進(jìn)行抗中流的研究中,由于間充質(zhì)干細(xì)胞可以歸巢(homing)至中流細(xì)胞微環(huán)境并且可以不通過基因操作即可對PTX運輸,因此Pessina等采用間充質(zhì)干細(xì)胞SR4987作為分泌外泌體的母代細(xì)胞,而后將SR4987與PTX共混,使SR4987分泌的外泌體含有PTX,再利用超速離心法將載有PTX的外泌體分離出來,研究其對體外人胰腺ai細(xì)胞株的影響。結(jié)果表明外泌體可以有效的運載PTX并不破壞其功能,小泡(主要指外泌體)溶液的蛋白質(zhì)濃度在0.047~0.095mg/mL之間時可以誘導(dǎo)中流細(xì)胞凋亡50%,這種抑制效果與純PTX對體外ai細(xì)胞的抑制效果相當(dāng)。
人體內(nèi)多種細(xì)胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體,包括干細(xì)胞、免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、血小板及平滑肌細(xì)胞等。外泌體被包裹在堅硬的雙層膜中。雙層膜保護(hù)外泌體的內(nèi)容物,使外泌體能夠在組織中長距離移動。干細(xì)胞外泌體因在上皮組織的增殖、遷移、再生、炎癥和瘢痕控制等方面的作用,有望成為“無細(xì)胞的細(xì)胞治理”工具。干細(xì)胞來源的外泌體可通過囊泡,將干細(xì)胞的精華部分——mRNA、miRNA、IncRNA及蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì),打包運出干細(xì)胞體外。通過“細(xì)胞間高速公路”來“快遞”到人體各個組織內(nèi)。在過去幾年中,有幾個實驗室報道了各種細(xì)胞類型的外泌體分泌,并討論了其潛在的生物學(xué)功能。
研究者利用電穿孔法對外泌體進(jìn)行DOX的負(fù)載,進(jìn)行體內(nèi)抗中流效果的研究。實驗結(jié)果顯示,負(fù)載DOX的iRGD肽靶向性外泌體對中流的抑制效果遠(yuǎn)優(yōu)于單純的DOX。直接靜脈注射DOX,其不僅水溶性低,而且容易使DOX與血液中的蛋白結(jié)合,從而被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)識別捕獲,起不到理想的抗中流效果。而用iRGD肽靶向性的外泌體保護(hù)DOX,可以提高DOX水溶性,避免被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)捕捉,提高靶向性,從而降低由于用藥過量和非靶向性引起的毒性,起到更好的抗中流效果。關(guān)于外泌體相關(guān)的實驗技術(shù),關(guān)于需要改進(jìn)的課題存在很多。外泌體應(yīng)用
外泌體的異質(zhì)性可以根據(jù)其大小、含量(載物)、對受體細(xì)胞的功能影響以及細(xì)胞來源來區(qū)分。浙江海洋生物外泌體
外泌體(Exosome)介導(dǎo)瘤細(xì)胞的增殖過程。瘤細(xì)胞通過與自身微環(huán)境的信息交流促進(jìn)瘤細(xì)胞的增殖,而外泌體(Exosome)可以充當(dāng)這種信息載體。當(dāng)細(xì)胞中出現(xiàn)基因突變時,外泌體(Exosome)會通過膜融合把這種突變信息傳遞至其他的正常細(xì)胞,從而導(dǎo)致原病基因的喚醒、抗凋亡基因的表達(dá),使瘤細(xì)胞獲得增殖特性。瘤細(xì)胞來源的外泌體(Exosome)還可以通過直接抑制免疫細(xì)胞,促進(jìn)瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視,為瘤細(xì)胞在體內(nèi)生長創(chuàng)造條件。然而,雖然當(dāng)前外泌體生物學(xué)仍然不成熟,但越來越多的興趣和資金投入必將加速外泌體基礎(chǔ)研究進(jìn)展和臨床轉(zhuǎn)化。浙江海洋生物外泌體