细胞是生命系统的基本结构和功能单位,每时每刻都在进行着新陈代谢,产生各种各样的物质,其中既有细胞代谢产生的“坏东西”,也有一些可被其他细胞利用的“好东西”。但过去一度认为这些细胞代谢排出的是“垃圾,直到20年前,通过细胞外囊泡来介导细胞间信号传递的细胞间通讯方式被提出,这些细胞外囊泡作为细胞间转运膜和可溶性蛋白、脂质、RNA的载体, 代表一种重要的细胞间通讯方式。
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什么是细胞外囊泡
细胞外囊泡(Extracellular Vesicles, EVs)是指从细胞膜上脱落或者由细胞分泌的双层膜结构的囊泡状小体,这些囊泡被用作细胞间沟通的“载体”,负责不同细胞之间物质的转移。
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根据其直径不同,可分为 4 个亚群:外泌体、微泡和凋亡小体和癌小体。
1、外泌体(Exosomes)
外泌体是磷脂双分子层包围的细胞外囊泡, 直径为50-100 nm, 可以由静息细胞释放,或诱导释放。外泌体释放是通过内吞体向内凹陷形成多泡体(MVB),再由多泡体与细胞膜融合而释放的。外泌体不仅可以横向传递mRNA和miRNA、致癌受体(oncogenetic receptor)和艾滋病病毒颗粒(HIV particle), 还具有抗原呈递、免疫激活和免疫抑制活性, 表达D63、CD81、CD9、LAMP1、TSG101等标志物。外泌体在免疫细胞(树突状细胞、T细胞、B细胞和巨噬细胞)和瘤中居多。
2、微泡(Microvesicles)
微泡是由血小板、红细胞或上皮细胞产生的,具有促凝血功能;微泡是磷脂双分子层包围的膜结构,直径为100-1000 nm。微泡由细胞膜向外出芽生成,其生成是受调控的。细胞表面受体被激活、细胞凋亡或细胞内钙离子浓度增高均可诱发微泡的产生。。
3、凋亡小体(Apoptotic Body)
凋亡小体直径在1-5μm,是细胞凋亡过程中起泡产生的。凋亡小体可水平传递DNA、致癌基因,在被吞噬细胞摄入时呈递T细胞抗原决定簇,具有免疫抑制作用。
4、癌小体(Oncosomes)
癌小体是最新发现的类别,直径为 1-10μm,已在癌细胞中观察到。
细胞外囊泡的组成成分并不是随机的,每一个细胞外囊泡都会携带特定的分子信息。实际上,这些纳米尺寸的细胞外囊泡能够携带蛋白质,脂质,核酸和糖等生物活性分子在细胞间传递信号,并且其包装的独特分子构成决定了要传递给受体细胞的细胞外信号的类型,有一个复杂的分选系统来决定哪些分子能够进入细胞外囊泡。
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目前,在以上四种细胞外囊泡中,研究最火热是外泌体这个亚群。因为在所有细胞外囊泡中,外泌体的平均粒径最小、均一度最高(粒径分布范围最窄)、组成最为复杂、功能最为多样。因而,理论和应用价值最高,得到了最深入的研究和广泛应用。
ANEXT安龄生物致力于对细胞外泌体进行工程化的改造,实现新药开发及改变药物递送的常规法则,成为了中国细胞外泌体制药行业创新应用龙头。
ANEXT安龄生物团队采用切向流和层析技术,能够维持外泌体的完整结构并且得率和纯度优于超速离心,适用于外泌体的规模化制备,可以有效解决外泌体无法大规模生产的瓶颈,这项技术目前已获得国家专利。
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ANEXT安龄生物为进一步推动外泌体的市场化应用,已经与华东理工大学签订了产学研战略合作协议,共建研发管线,将在奉贤建立中国研发总部,未来ANEXT安龄生物将与华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室在外泌体大规模工业化生产和技术成果转化研究方面开展全面合作,打造世界级的细胞外泌体培养工厂,进一步推动外泌体技术在医疗应用领域的发展。
(ANEXT安龄生物科技集团)
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