外泌体与肿瘤

外泌体与肿瘤思路迪医学部赵萌外泌体外泌体是一种直径30~100nm的膜性小囊泡，广泛分布于唾液、血液、脑脊液、尿液，乳汁等几乎所有体液及体外细胞培养的培基中。

外泌体起源于细胞內吞途径中的多泡体(MVB)，通过出芽方式从细胞释放，含有蛋白质、脂质、核酸等多种活性成分。

外泌体是细胞之间信号传递的载体，来自肿瘤细胞的外泌体（tumor-derivedexosomes,TEX）被认为在肿瘤的生长、增殖、迁移、侵染等过程中发挥多种功能。AnnuRevPhysiol.2015;77:13-27.当细胞经内吞形成早期核内体后（Ees），其内可含有外源性抗原：Ees的囊膜内陷、裂解，形成多个小囊泡，并选择性接收细胞质内的蛋白成分和脂类，形成晚期核内体MVB。细胞内的MVB主要有3种去向：(1)继续接受细胞质中的大分子和囊泡结构，形成内涵体，然后与溶酶体融合，使其内容物降解；(2)直接与溶酶体结合而降解其内容物；(3)以钙离子依赖的方式与细胞膜融合，将其内部所包含的多个囊泡结构释放至细胞外基质中，即形成外泌体外泌体形成JCellBiol，1985，101(3):942-948外泌体的结构外泌体中含有丰富的蛋白，脂质，DNA和RNA(mRNA,miRNA,lncRNA,ncRNA等）JClinInvest.2016Apr1;126(4):1216-23.蛋白质占据了外泌体内含物的很大部分，种类非常丰富,大致可分为两类：一类是外泌体中普遍存在,参与其结构形成的蛋白质，多分布于外泌体的表面。另一大类蛋白质与细胞来源有关,相对特异。截至目前，在Exocarta数据库中收录了近286项研究结果，归纳发现，外泌体携带的蛋白质达9769种，mRNA3408种，miRNA2838种。经由外泌体向细胞外转运，还含有1116种脂质体参与机体多种重要的生理或病理过程。外泌体分离AnnuRevPhysiol.2015;77:13-27.离心法：这是目前外泌体提取最常用的方法，此种方法得到的外泌体量多，但是纯度不足，电镜鉴定时发现外泌体聚集成块，由于微泡和外泌体没有非常统一的鉴定标准，也有一些研究认为此种方法得到的是微泡不是外泌体、过滤离心：外泌体是一个囊状小体，相对分子质量大于一般蛋白质，因此选择不同大小的MWCO膜可使外泌体与其他大分子物质分离。这种操作简单、省时，不影响外泌体的生物活性，但同样存在纯度不足的问题。密度梯度离心:用此种方法分离到的这种方法可以保证外泌体形态的完整，特异性高、操作简单、免疫磁珠法:不需要昂贵的仪器设备,但是非中性pH和非生理性盐浓度会影响外泌体生物活性，不便进行下一步的实验，外泌体纯度高，但是前期准备工作繁杂，耗时，量少色谱法:分离到的外泌体在电镜下大小均一，但是需要特殊的设备，应用不广泛外泌体的鉴定外泌体鉴定方法：1)Westernblotanalysis-通过CD9、CD63等外泌体标志物鉴定其特异性；2)透射电子显微镜(TEM)，鉴定外泌体囊泡大小和形态；3)动态光散射技术(DLS)/纳米微粒追踪分析(NTA)，鉴定外泌体囊泡大小JClinInvest.2016Apr1;126(4):1152-62.外泌体与肿瘤诊断及监测23451外泌体与肿瘤发生发展外泌体与肿瘤血管新生外泌体与肿瘤治疗与耐药外泌体与肿瘤转移6外泌体与肿瘤免疫PKT小鼠模仿人类胰腺癌发展过程，4.5周时形成PanIN，8周时死于PDACGPC1+外泌体的比例随着肿瘤体积增大和组织学分化异型性增大而不断升高外泌体的浓度与大小同样与病情进展无相关性Nature.2015Jul9;523(7559):177-82外泌体早期诊断AnnTranslMed.2016Feb;4(4):64外泌体早期诊断GPC1+外泌体比例在鉴别胰腺导管腺癌与胰腺良性疾病和正常人群中的作用术后GPC1+外泌体均下降外泌体与手术GPC1+外泌体下降大于中位水平的OS和disease-specificsurvival水平高于低于中位水平者（OS:

26.2月vs15.5月;DSS:27.7月vs15.5月）CA19-9水平现将无法判断预后外泌体与预后GPC1不是胰腺癌特有标记物，在乳腺癌中的表达为75%，如何能够与其他肝胆胰肿瘤鉴别需要进一步研究能否用于胰腺癌高危人群的筛选，如胰腺癌家族史，Peutz-Jeghers综合征，慢性胰腺炎患者GPC1与CA19-9联合用于胰腺癌诊疗效果如何该项研究提出的问题

外泌体在肿瘤诊断中的作用D.D.Taylor,C.Gercel-Taylor/GynecologicOncology110(2008)13–21外泌体与肿瘤诊断23451外泌体与肿瘤发生发展外泌体与肿瘤血管新生外泌体与肿瘤治疗与耐药外泌体与肿瘤转移6外泌体与肿瘤免疫TEX会使成纤维细胞分化成肌成纤维细胞，其释放MMP并导致细胞外基质的重塑。TEX激活肿瘤相关巨噬细胞并分泌G-CSF、IL-6和TNF-α，它们一起促进血管生成并产生炎性细胞。随着肿瘤的生长，其进展代谢需求会超过其血液供应，从而变得越来越缺氧。为了适应低氧，肿瘤会分泌能够促进血管募集的血管生成因子。外泌体与肿瘤发生、发展TEX会携带肿瘤的突变物质，进入到正常细胞中，将这些突变物质整合到正常细胞当中。外泌体与肿瘤诊断23451外泌体与肿瘤发生发展外泌体与肿瘤血管新生外泌体与肿瘤治疗与耐药外泌体与肿瘤转移6外泌体与肿瘤免疫外泌体与肿瘤转移CancerCell.2016Dec12;30(6):836-848.TEX在转移的远端位点转移前龛（PMN）形成中的多个步骤发挥独特的作用。根据来源的癌细胞不同，TEX可以通过血液和淋巴管循环，以到达它们的PMN起始位置。通过某的机制，肿瘤EX可以诱导血管渗漏以及与远端器官的驻留细胞相互作用。CancerCell.2016Dec12;30(6):836-848.外泌体与肿瘤转移外泌体抑制巨噬细胞游走Kupffer细胞吞入外泌体后导致TGF-β分泌TGF-β促进肝脏星形细胞产生纤连蛋白促进巨噬细胞和粒细胞聚集到肝脏肝转移形成纤维性微环境刺激骨髓来源巨噬细胞聚集，提供一个利于肝转移的微环境。外泌体介导胰腺癌肝转移外泌体的蛋白质组学分析发现不同器官倾向性的肿瘤细胞来源的外泌体具有不同的整合素表达谱。例如外泌体整合素avβ5与肝转移、外泌体整合素a6β4和α6β1与肺转移进一步研究发现外泌体整合素被细胞获取后激活了Src的磷酸化和促炎的S100基因的表达。外泌体与肿瘤转移CellRes.2016Feb;26(2):149-50.外泌体与肿瘤诊断23451外泌体与肿瘤发生发展外泌体与肿瘤血管新生外泌体与肿瘤治疗与耐药外泌体与肿瘤转移6外泌体与肿瘤免疫小结AclassofextracellularvesiclesfrombreastcancercellsactivatesVEGFreceptorsandtumourangiogenesis."NatCommun2017外泌体与肿瘤新生血管研究显示VEGF90K是通过其与分子伴侣Hsp90的相互作用与EX关联。这些研究结果揭示了一种新的机制，癌细胞衍生的EX影响肿瘤微环境，促进肿瘤血管新生。外泌体与肿瘤诊断23451外泌体与肿瘤发生发展外泌体与肿瘤血管新生外泌体与肿瘤的治疗以及耐药外泌体与肿瘤转移6外泌体与肿瘤免疫体外和体内研究进一步揭示miR-320a可通过与其直接下游靶标PBX3结合来抑制HCC细胞增殖、迁移和转移，起到抗肿瘤作用。miR-320a-PBX3途径通过抑制MAPK通路的活化来抑制肿瘤进展外泌体在肿瘤治疗中的作用LossofexosomalmiR-320afromcancer-associatedfibroblastscontributestoHCCproliferationandmetastasis."CancerLett2017癌症相关成纤维细胞（CAFs）在调节肿瘤进展中发挥关键作用。外泌体被认为是细胞之间重要的“信使”AclassofextracellularvesiclesfrombreastcancercellsactivatesVEGFreceptorsandtumourangiogenesis."NatCommun2017外泌体与肿瘤耐药EX相关VEGF90K具有弱化的贝伐单抗的亲和力，导致贝伐单抗在阻断EX依赖VEGF受体激活中无效。然而，Hsp90抑制剂的处理可从EX释放VEGF90K