血清外泌体芯片

外泌体(exosomes)是一类由细胞分泌到胞外的囊泡。与其他两种胞外囊泡(微囊泡和凋亡小体)相比，外泌体在产生方式、尺寸、密度和内容物等方面存在明显差异。不同于微囊泡“出芽”的形成方式，外泌体主要通过胞吐过程释放至细胞外:首先细胞膜向内凹陷形成早期核内体(earlyendosomes)，早期核内体进一步内陷形成多泡体(multivesicularbodies，MVBs)，其中一部分多泡体与溶酶体(lysosome)融合，进而降解;另一部分与细胞膜融合，将其内部所包含的囊泡释放至胞外，即为外泌体。外泌体具有独特的物理化学性质，其直径为30～200nm，密度为1.13～1.19g/mL，组成包括细胞来源相关的脂质、蛋白质、RNA、DNA等物质，在其表面连接有大量的糖链，如甘露糖、聚乳糖胺和α2，6-唾液酸等。外泌体及活性蛋白能直接穿透皮肤间隙，快速直达基底层起效。血清外泌体芯片

密度梯度离心是基于差速超高速离心的改良技术。该方法需预先利用常用的梯度液介质如蔗糖、碘克沙醇和氯化铯等，在离心管中构筑从底部到顶部密度逐渐降低的密度梯度带。根据密度梯度构建和沉降方式的不同,又可以分为速率区带离心法和等密度梯度离心法,前者主要根据颗粒的沉降速率分离,介质密度均小于外泌体密度,离心时样品在向超速离心管底部移动时,会通过密度不断增加的密度梯度区带,密度大的颗粒更容易穿过密度更高的梯度层,更快地到达管底,因此控制离心的时间很重要;等密度梯度离心法中的密度梯度区带,则会根据样品液中各种溶质成分来进行组合,离心过程中,无论离心时间多久,不同密度颗粒jin会富集到具有相同密度的梯度区带,而不会沉淀到底部。血清外泌体芯片必须慎重分析得到的是否是外泌体。

血清中的miR-122和miR-145非常不稳定,将血清在4°C短期保存期间即发生降解,这可能是由外泌体的异质性所导致的。–80°C保存被公认是保存各种生物标本如尿、牛奶、血液和支气管肺泡灌洗液适宜的保存环境,虽然这样保存血浆可能产生含有大量“污染物”的外泌体。4°C保存虽然容易导致外泌体中蛋白和核酸的损失,但却能够避免冻融过程造成的囊泡破坏。外泌体虽然建议保存于-80°C环境下,但在处理或运输过程中有时很难维持这种低温条件。CHAROENVIRIYAKUL等提出一种冻干法以保存外泌体,在冷冻过程中使用海藻糖作为保护剂,海藻糖可以提供生物保护作用,如稳定蛋白质、细胞膜和脂质体;减少冷冻过程中冰的形成;防止蛋白质以及外泌体的聚集;减少分离和保存过程中细胞外囊泡的损失等。

外泌体起源于多泡体,以细胞管腔内囊泡的形式存在.细胞的胞吞形成带有外源性抗体的内体小泡,在高尔基体等细胞器的作用下形成早期核内体,早期核内体的囊膜内陷、突入形成多个小囊泡,并选择性的接受细胞内的蛋白质、核酸、脂类等成分,较终形成晚期核内体,晚期核内体与细胞膜融合,并将外泌体排出胞外。这是一个连续而又复杂的过程,从内体小泡到成熟外泌体,需要在各细胞器间传递并包装,包括:TSG101、Alix蛋白、CD63、CD81、神经酰胺、胆固醇等。外泌体的排出跟其他胞内小泡大致相同,受到Rab家族蛋白的调控,敲除细胞的Rab27a和Rab27b蛋白后,外泌体不能排出,且从高尔基体到晚期核内体的囊泡运输不受影响。实际上，用PS亲和法提取的人白血病细胞释放的外泌体。

外泌体是具有双层脂膜的囊泡结构,其稳定性较好,可保护内部生物分子免受体液中各种酶的影响,从而保持其完整性和生物活性。外泌体被提取后一般悬浮于磷酸盐缓冲液。目前,常用的储存方法为冷冻保存,但是冷冻保存可能会导致外泌体形状与物理性质的改变,也可能导致多层囊泡的形成和聚集,反复冻融会导致外泌体表面分子的生物特性、含量和标志物组成发生变化。血清中包含外泌体在内的细胞外囊泡DNA在不同储存环境可保持稳定,血浆存放于4°C时其RNA会明显降解,在–20°C下长期保存也会导致血浆中外泌体总RNA降解,但miRNA却十分稳定,这也提示了外泌体miRNA作为生物标志物的潜力。从症状患者树突状细胞释放的外泌体中，含有各种症状细胞来源的蛋白质。血清外泌体芯片

外泌体是内源性和质膜起源的不同类型的膜囊泡。血清外泌体芯片

Buller等利用miR-146b的质粒转染间充质干细胞，使其分泌的外泌体负载miR-146b，并将外泌体注射至移植到小鼠体内的GBM处。结果表明，这种利用外泌体运输miRNA进行zhiliao的方法可以有效抑制中流的生长。对于GBM类脑部中流，体内zhiliao不同于体外细胞实验，更需考虑脑部组织微环境对药物的影响，外泌体可运输miRNA并不破坏其在脑部中流组织处的原本功效。然而，至今还没有利用外泌体载药经静脉注射zhiliaoGBM的报道，这主要是由于跨越血脑屏障(BBB)仍然是外泌体进行脑部中流zhiliao需要解决的难题。尽管如此，Wood等报道的在进行阿兹茨海默病zhiliao时利用对脑部神经元特异性肽RVG靶向的外泌体穿过BBB的研究显示了经靶向修饰的外泌体具备穿过BBB的潜力，因此外泌体载药zhiliao具有广阔的前景。血清外泌体芯片