外泌体在骨肉瘤发病机制中的研究进展
外泌体在肿瘤生物治疗中的研究进展_万双双

用。虽然目前对于这种截然相反现象的产生机制知之甚少,但是将具有抗肿瘤作用的外泌体应用于肿瘤治疗已经取得较大
进展。本文就外泌体在肿瘤生物治疗研究中的进展作一综述,为外泌体作为抗肿瘤治疗的潜在载体及策略提供新的思路。
[关键词] 外泌体; 肿瘤; 生物治疗
[中图分类号] R730. 5; R979. 1
[文献标识码] A
Research progress of exosomes in tumor biotherapy
万双双 综述; 蔡志坚 审阅( 浙江大学 医学院 免疫学研究所,浙江 杭州 310058)
[摘 要] 外泌体是各种细胞分泌的具有脂质双分子层膜结构囊泡状物质,广泛分布于机体组织中,同时也存在于肿瘤的微
环境中,其对肿瘤的发生发展具有重要作用。由于细胞来源不同,外泌体在肿瘤的产生和进展中可发挥正向或ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向调节作
[文章编号] 1007-385X( 2016) 04-0571-04
细胞向胞外释放囊泡是一种普遍的生理现象。 细胞膜可以通过向外出芽的方式释放囊泡状物质, 这些囊泡的直径介于 100 ~ 1 000 nm,包括微囊泡﹑ 外泌体( exosomes) 和微颗粒。Exosomes 的直径往往 小于 150 nm[1-2]。根据国际外泌体协会的建议,以 往文献中所认为的“exosomes”往往为包含各种囊泡 的混合物。因此,本文采用“外泌体”这一名词包括 其他类型胞外囊泡的 exosomes。早期研究[3-4]揭示, 外泌体起源于细胞的胞吞作用,在哺乳动物网织红 细胞转变成红细胞的成熟过程中起重要作用。外泌 体广泛存在于体液中,比如血浆或血清、唾液、尿液、 母乳、脑脊液和精液等[5-7]。此外,肿瘤微环境中也 存在大量的外泌体[5],提示外泌体在肿瘤的进展和 抗肿瘤方面具有特殊作用。本文主要论述了外泌体 在机体肿瘤进展过程中的正、负向作用以及外泌体 在肿瘤生物治疗中的应用范例。
细胞外外泌体在肿瘤转移中的作用机制研究

细胞外外泌体在肿瘤转移中的作用机制研究细胞外外泌体是一种具有双层脂质包裹的小囊泡,其直径通常在30至200纳米之间。
这些细胞外外泌体可以从细胞内部释放出来,进入细胞外环境,从而与周围的细胞和组织发挥作用。
在近年来的研究中,人们发现细胞外外泌体在肿瘤转移中起到重要的作用。
肿瘤转移是癌症治疗中的一大难题,它是指肿瘤细胞从原来的部位逸出,通过血管或淋巴管传播到身体的其他部位,导致细胞扩散和转移。
肿瘤细胞通过细胞外外泌体与其他细胞通信,从而加速肿瘤转移的速度。
下面我们将探讨细胞外外泌体在肿瘤转移中的作用机制。
第一,细胞外外泌体能够向其他细胞传递信息。
细胞外外泌体中包含了多种生化物质,如蛋白质、RNA和DNA等,这些生化物质可以通过细胞外外泌体传递到其他细胞中,从而产生生物学效应。
研究表明,肿瘤细胞能够通过细胞外外泌体传递信息到周围的健康细胞,使得健康细胞发生变化,从而支持肿瘤转移的进行。
第二,细胞外外泌体能够改变肿瘤微环境。
肿瘤细胞生长和传播需要一个适宜的微环境,细胞外外泌体可以改变周围细胞的状态,从而创建一个和肿瘤相适应的微环境。
例如,细胞外外泌体可以通过改变周围细胞的基因表达,增加肿瘤细胞的存活和增殖能力,并降低对免疫系统的反应,从而促进肿瘤的生长和转移。
第三,细胞外外泌体能够促进肿瘤细胞的肿瘤微环境中的物质代谢。
肿瘤细胞需要代谢一些物质来维持自身的生长和繁殖,而细胞外外泌体可以影响肿瘤微环境中的多种物质代谢,包括脂代谢、糖代谢和氨基酸代谢等。
例如,细胞外外泌体可以通过影响周围细胞的代谢途径,使得周围细胞分泌更多的生长因子和细胞凋亡途径受阻,从而促进肿瘤细胞的生长和繁殖。
第四,细胞外外泌体能够参与肿瘤细胞附着和迁移。
肿瘤细胞需要通过附着于其他细胞和组织中的细胞表面分子而完成附着和迁移。
细胞外外泌体可以调节肿瘤微环境中的细胞表面分子的表达和功能,从而影响肿瘤细胞的附着和迁移。
例如,细胞外外泌体可以通过调节肿瘤细胞的膜糖蛋白分布和表面受体之间的相互作用,影响肿瘤细胞的附着和迁移。
外泌体在肿瘤发生发展中的作用机制研究进展

抗原(早期分泌性抗原 靶_I5)的外泌体 ,将其 注入到 3 ‘外泌 体 在血 管生 成 中的作 用机 制
人体几 乎 所有 细胞 都可 以分 泌外泌 体 。外泌体 含 多
种功能性核酸和蛋 白质 ,其物质转运和信息传递的 功 能影 响细胞 生长 分 化 … ,在 多 种疾 病 特 别 是 肿 瘤 研究 中逐渐成为热点 'jj。肿瘤 的生长涉及多种机
制 ,包括 血管新 生、上皮 间质 转化 (EMT)、化疗 耐 药 、免疫逃逸 、基质降解等H』,相关外泌体研究均涉
及 上述 机 制 J。此 前 诸 多 研 究 报 道 外 泌 体 具 有 促
进 肿瘤进 展 的作用 ,随 后外 泌 体 抑 制 肿瘤 生 长 和 转 移 的 作 用 被 证 实 。探 讨 外 泌 体 在 肿 瘤 免 疫 调 控 、
EMT、血管 生成过 程 中 的双 重作 用 ,有 助 于揭示 和理 解外泌体在肿瘤发生、进展 中的复杂作用。现就相
102
癌细胞免疫逃逸 。Li等 7j将来源于卵巢癌 和 良性 卵巢囊肿的外泌体分别添加 到外周血淋 巴细胞 中, 经检测发现有 26种基 因表达增高以及 2种基 因表 达下调 ,26种 表达增高 的基 因主要有促炎 因子 、免 疫 刺 激 因 子 、免 疫 抑 制 因子 (如 CCL2/4/5/18、CX— CL1/2/5/8/10/11、ILlB/2/6/12A、VEGFA),而表 达 下 调 的 2种基 因为 抗原 提呈基 因 HLA—A和 HLA-B, 这 种外 泌体介 导 的基 因表达 调控极 有 可能是 通 过激 活干扰素和 NF—KB信号通路实现 的;随后研究者发 现 良性 卵巢囊 肿腹 腔 冲洗物 相 比卵巢 癌患者 恶性 腹 水来源的淋 巴细胞核 中 P65和 IRF5呈高表达。外 泌体除了能够调节 上述免疫因子外 ,还可抑制免疫 性 细胞 毒性 反应 。通 常上皮 性 卵巢癌 生长 受免 疫性 细胞毒性作用的抑制 ,该抑制途 径包括 NKG2D受 体/配体通路 和 DNAM一1一PVR/nectin-2通路。有研 究发现 ,上皮卵巢癌瘤体、上皮卵巢癌细胞系培养基 上 清 液 以及 卵 巢 癌 患 者 腹 水 来 源 的外 泌 体 中 NKG2D蛋 白配体 呈差 异性 表达 ,而 DNAM.1配体 含 量较少 ;外周血单核细胞在获取卵巢癌来 源的外泌 体后其介导的细胞 毒性反应被抑制 ,这主要是通过 外泌体 NKG2D蛋 白配体与接受细胞 中的相应受体 反应 ;下调外周血单核细胞 中的 NKG2D受体蛋 白 表达 ,减弱该蛋 白介导的细胞毒性 ,将使单核细胞对 卵巢上 皮细 胞 的杀 伤力 受 到抑制 J。 1.2 外泌体抑瘤性免疫调控 由于外泌体 内容 和 功能通常受其来源细胞的影响 ,通过大量分离来源 于 T细胞又具有抗原识别功能 的外泌体作用于肿 瘤细胞从而发挥直接免疫攻击作用,这在肿瘤 临床 治疗相 关 研 究 中得 到 了广 泛 关 注 9 J。肿 瘤 细 胞 来
外泌体的研究进展

外泌体的研究进展一、本文概述随着生物医学研究的深入,细胞间的信息交流机制逐渐成为研究的热点。
作为细胞间交流的重要载体,外泌体(Exosomes)的研究在近年来取得了显著的进展。
本文旨在综述外泌体的基本特征、生物学功能及其在疾病诊断和治疗中的应用,同时探讨当前面临的挑战和未来的发展趋势。
我们将简要介绍外泌体的定义、结构特点以及产生机制,帮助读者理解其作为细胞间信息传递的重要角色。
接着,我们将重点讨论外泌体在肿瘤、心血管疾病、神经退行性疾病等医学领域的研究进展,包括外泌体在疾病发生发展中的作用机制,以及作为疾病标志物的潜力。
我们还将关注外泌体在疾病诊断和治疗中的应用前景,如作为药物递送载体、肿瘤疫苗以及生物标志物等方面的研究。
我们将对当前外泌体研究面临的挑战和未来的发展方向进行深入探讨,以期为推动外泌体在生物医学领域的应用提供有益的参考。
二、外泌体的结构与功能外泌体是一种由细胞主动分泌的,直径约为30-150纳米的膜性囊泡,普遍存在于各种体液中,包括血液、尿液、乳汁、脑脊液和细胞培养基等。
这些囊泡在细胞间的物质传递、信息交流以及免疫反应等方面发挥着重要作用。
近年来,随着外泌体研究的深入,其独特的结构和功能逐渐被人们所揭示。
结构上,外泌体由磷脂双分子层膜包裹着内部的水溶液组成,其膜上嵌有多种蛋白质,包括四跨膜蛋白、热休克蛋白、整合素等。
这些蛋白质不仅参与外泌体的形成和分泌过程,还负责将外泌体与靶细胞进行特异性结合,实现精准的物质传递。
外泌体的膜上还含有丰富的糖类和脂质,这些成分对于外泌体的稳定性和功能也至关重要。
功能上,外泌体具有多种生物学活性。
外泌体可以传递信息分子,如mRNA、miRNA、蛋白质等,这些分子在细胞间的信息交流过程中发挥着关键作用。
外泌体可以参与免疫反应,通过传递抗原或免疫调节分子,影响免疫细胞的活性和功能。
外泌体还具有促进血管生成、抑制肿瘤生长等多种生物学活性。
值得一提的是,外泌体的功能与其来源细胞密切相关。
外泌体在肿瘤免疫治疗中的生物学功能和临床应用

外泌体在肿瘤免疫治疗中的生物学功能和临床应用外泌体是直径约为100nm的小型囊泡,它们广泛存在于各种体液中,包括血液、唾液、眼泪和尿液,并可由各种细胞分泌。
外泌体可以运输蛋白质、脂质、核酸和其他物质,并作为细胞内载体,在调节细胞间通讯中起着关键作用。
外泌体是一种理想的药物递送系统,具有多种优点:如免疫原性低、稳定性好和靶向能力。
外泌体不具有细胞和器官中的复杂性,使其免疫原性较低。
同时,与单个蛋白质或小分子不同,外泌体含有异质分子,可确保外泌体在人体内的良好生物分布、药代动力学和细胞摄取,更容易用于治疗。
外泌体作为各种治疗药物的载体,有效保护了治疗药物在体内的完整性,极大地提高了药物的生物利用度,减少了药物的毒副作用,最大限度地提高了抗肿瘤效率。
外泌体可以以不同的方式用于肿瘤治疗。
肿瘤衍生的外泌体(TEX)作为信使调节肿瘤微环境。
在癌症的初始阶段,肿瘤细胞分泌的外泌体数量显著高于正常细胞,TEX被认为反映了各种癌症的分子特征。
开发减少肿瘤细胞外泌体分泌的疗法可能会更好地抑制肿瘤发生。
外泌体可以通过多种机制发挥其生理活性,包括吞噬作用、胞饮作用、融合和受体或脂筏介导的内吞作用。
这些细胞吸收外泌体的独特机制促进了基于外泌体的癌症疗法的发展。
此外,外泌体在介导肿瘤微环境中肿瘤细胞与TAM之间的细胞间信息传递发挥着重要的功能,这可能为抗肿瘤治疗提供新的靶点。
外泌体作为癌症疫苗抗原和疫苗增效剂众所周知,与正常细胞相比,即使在肿瘤进展的早期阶段,肿瘤细胞也会向血浆和体液中释放更多的外泌体。
TEX 提供免疫刺激或免疫抑制分子,调节免疫细胞的发育、成熟和抗肿瘤能力。
来自TEX的肿瘤相关抗原可以通过树突状细胞(DC)呈递,DC细胞激活肿瘤特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)以诱导抗肿瘤免疫。
与肿瘤裂解物相比,TEX由于更丰富的免疫刺激成分而增强了疫苗效果。
此外,TEX还含有促进DC摄取各种抗原的功能性标记物。
因此,TEX已成为一种很有前途的抗原来源和肿瘤疫苗的增效剂。
外泌体在骨肉瘤发病机制中的研究进展

通讯作者:周光新, E -mail:oxis@163.com
使用,患者的预后及生存率得到明显改善;但由于骨 肉瘤 易 发 生 转 移, 患 者 的 5 年 生 存 率 仍 不 超 过 60%[1 -3] 。 近年来,关于外泌体调控肿瘤发病机制 的研究取得了显著的成果。 外泌体能运输各种蛋白 质、信号通路因子、miRNAs 等,在参与细胞间信息 交流及改变受体细胞功能上发挥重要作用[4] 。 同 时,肿瘤细胞能以分泌外泌体的形式封装排泄抗肿 瘤药物,从而产生耐药性[5] 。 针对外泌体的检测与 分析不仅可以辅助肿瘤的早期诊断,指导治疗及评 估预后,外泌体本身及其修饰加工产物还可以作为 基因制剂或药物的有效载体用于肿瘤的治疗。
0 引 言
骨肉瘤作为好发于青少年及儿童、易转移、预后 差的恶性骨肿瘤,随着新辅助化疗在治疗过程中的
基金项目:国家自然 科 学 基 金 (81472508,81102039 ) ;江 苏 省 自 然 科 学基金( BK20141376) ;江苏 省 “ 六 大 人 才 高 峰” 资 助 项 目 ( 2014 -WSW-042 )
2 外泌体与骨肉瘤肿瘤微环境的关系
研究表明,肿瘤细胞分泌外泌体,通过调节肿瘤 的微环境促进肿瘤的生长、转移、血管生成及逃避宿 主的免疫监视[10 -11] 。 Garimella 等[12] 构建了生物荧 光骨肉瘤原位移植小鼠模型,并利用透射电子显微 技术检测到骨肉瘤微环境中外泌体的存在。 研究报 道了从 143B 人骨肉瘤细胞中分离出的囊泡小体包 含多种对肿瘤微环境有潜在作用的内容物,如基质 金 属 蛋 白 酶 ( matrix metalloproteinases, MMPs ), MMP-1和 MMP-13 在细胞外基质重塑中发挥重要作 用。 MMPs 可以当作肿瘤标志物来评价骨肉瘤的预 后。 骨肉瘤细胞外泌体中的 NF-kB 受体激活物配 体( RANKL) 在 MMPs 的 活 化 以 及 刺 激 破 骨 细 胞
外泌体中的miRNA-744-5P调控骨肉瘤细胞转移的体外实验研究

外泌体中的miRNA-744-5P调控骨肉瘤细胞转移的体外实验研究摘要】目的:本研究主要目的是构建骨肉瘤细胞的基因表达谱,探究miRNA-744-5P与骨肉瘤患者转移及预后情况的相关性。
方法:购买并培养4种骨肉瘤细胞系分别是高转移性的U20S、SAOS2,低转移性的MG63、HOS。
收集高转移性的骨肉瘤细胞与低转移性的骨肉瘤细胞上清各1000ml,经超高速离心法分离外泌体后,送苏州泓迅生物科技公司高通量测序及实时定量分析。
结果:根据高通量测序结果及实时定量结果,发现不同转移性的骨肉瘤细胞系外泌体中miRNA-744-5P表达具有显著差异,高转移性细胞系上清中miRNA-744-5P比低转移性细胞系提高了2.95±0.68倍。
转染后高转移性的U2OS及SAOS2细胞系在Transwell上室中的细胞数量明显减少。
【关键词】外泌体;miRNA;骨肉瘤【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2019)23-0061-01骨肉瘤是儿童和青少年中最常见的恶性骨肿瘤[1]。
骨肉瘤是一种遗传学上不稳定且高度恶性的骨间充质肿瘤,其可以产生类骨质基质和纤维间质[2]。
本实验的研究意义在于:(1)构建4种骨肉瘤细胞的miRNA表达谱,寻找不同转移性骨肉瘤细胞外泌体中miRNA的表达差异。
(2)利用外泌体中的miRNA为媒介,为探究骨肉瘤细胞的转移性提供新的依据(3)结合临床患者数据,探究外泌体中的miRNA成为一个预后因子的可能性。
1.资料与方法1.1 一般资料1.1.1细胞系来源骨肉瘤细胞株MG63(上海中国科学院细胞库);骨肉瘤细胞株Saos2(上海中国科学院细胞库);骨肉瘤细胞株U2OS(上海中国科学院细胞库);骨肉瘤细胞株HOS(上海中国科学院细胞库)。
1.2 实验方法1.2.1细胞培养与传代骨肉瘤细胞株Saos2、U2OS使用含有10%胎牛血清和双抗(1%的青霉素和链霉素)的McCoy’5A培养基,HOS、MG63使用含有含有10%胎牛血清和双抗(1%的青霉素和链霉素)的MEM培养基,培养条件均为:37℃,5%CO2,饱和湿度的环境中,2~3天更换新鲜培养基1次。
外泌体在肿瘤发生和转移中的作用与机制

外泌体在肿瘤发生和转移中的作用与机制外泌体,在细胞间传递信息的过程中扮演着非常重要的角色。
它们是由细胞分泌的一种类似于囊泡的小包裹,可通过细胞间互相传递,从而影响不同细胞的行为和物质基础,因此被誉为“细胞外信使”的重要篇章之一。
近年来,研究表明,外泌体在肿瘤发生和转移过程中扮演着极其重要的角色。
一、外泌体在肿瘤发生和转移中的作用1. 外泌体在肿瘤基因调控中的作用外泌体可通过将DNA,RNA及蛋白质包裹起来运输到细胞间,影响细胞内基因表达。
其中的microRNA (miRNA)特别重要,因为它们可以通过外泌体等途径来传递并调节基因表达,而它们的目标基因常与体内调节肿瘤发生和转移相关的信号通路有关。
研究表明,与正常细胞相比,肿瘤细胞中miRNA的表达水平不同,由此导致了miRNA的不同外泌体的不同数量和组成的不同。
同时,它们还可以进一步调节肿瘤相关基因的表达,从而影响细胞的行为和特性,促进肿瘤的发生和转移。
2. 外泌体在改变肿瘤微环境中的作用肿瘤微环境里存在大量的不同类型的细胞,如血管内皮细胞、巨噬细胞、纤维芽细胞、淋巴细胞、肿瘤相关的其他细胞等,这些细胞之间、与肿瘤细胞之间通过复杂的信号网络相互作用。
而外泌体的不同组成与种类可影响微环境的组成和性质,如一些肿瘤细胞外泌体中含有大量的高度活性factors的包被物(microvesicles)有望促进微环境pH值的降低,从而刺激肿瘤细胞生长。
此外,外泌体中有一些负性调节因子可抑制肿瘤细胞的生长和扩散,如miRNA211,miRNA206, miRNA335等,研究还发现,脂质体的高度丰富也在肿瘤微环境调节中扮演着重要角色。
3. 外泌体在肿瘤细胞生物学行为中的作用外泌体中的蛋白质及识别分子微小分子的凸起可促进肿瘤细胞为之感受,调控血管生成,凋亡,和细胞凋亡等多种细胞行为,如肿瘤血管生成调控,转移的引导等等,因此成为实现肿瘤细胞的全面控制的重要模式之一。
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医学研究生学报 2016 年 2 月 第 29 卷 第 2 期 J Med Postgra,Vol.29, No.2, February, 2016
外泌体在骨肉瘤发病机制中的研究进展
章 磊,流小舟综述,吴苏稼,周光新审校
[摘要] 骨肉瘤是一种常见的具有高度侵袭性的恶性骨肿瘤。 研究发现外泌体可以在细胞间包装运载多种具有生物活 性的内容物,如各种蛋白质、dsDNA 及 miRNAs。 外泌体特异性膜结构及内容物广泛参与骨肉瘤细胞间的物质交换和信息交 流,如调节骨肉瘤肿瘤微环境、调控 Wnt /β-catenin 信号及 TGF-β信号通路的表达、诱导肿瘤细胞免疫逃逸等方面发挥重要作 用。 骨肉瘤分泌外泌体还能协同抗原提呈细胞激活机体免疫反应发挥抗肿瘤作用。 针对外泌体的研究或许能成为寻找骨肉 瘤治疗新方法的突破口。 文中主要就外泌体在骨肉瘤发病机制中的作用及诊疗上的应用潜力作一论述。 [ 关键词] 外泌体;骨肉瘤;肿瘤微环境;信号通路;发病机制 [中图分类号] R738.1 [文献标志码] A [文章编号] 1008-8199(2016)02-0196-05 [DOI] 10.16571 /j.cnki.1008-8199.2016.02.016
0 引 言
骨肉瘤作为好发于青少年及儿童、易转移、预后 差的恶性骨肿瘤,随着新辅助化疗在治疗过程中的
基金项目:国家自然 科 学 基 金 (81472508,81102039 ) ;江 苏 省 自 然 科 学基金( BK20141376) ;江苏 省 “ 六 大 人 才 高 峰” 资 助 项 目 ( 2014 -WSW-042 )
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医学研究生学报 2016 年 2 月 第 29 卷 第 2 期 J Med Postgra,Vol.29, No.2, February, 2016
Korkut 等[28] 报道了 Wnt 在细胞间通过外泌体 形式的囊泡运输,其中包含 Wnt 相关蛋白。 研究发 现四分子交联体家族成员 CD82 和 CD9 的过表达可 以诱导细胞分泌外泌体,排出 β-catenin,从而显著 抑制 Wnt 信号活性[29] 。 另外,外泌体可以上调巨噬 细胞炎症因子基因表达,通过激活 Wnt5A-Ca(2 +) 信号通路促进炎症因子的释放[30] 。 可见外泌体广 泛参与调节 Wnt 信号途径中的各组成成分,直接或 间接的影响细胞功能。 Hooper 等[31] 研究发现 Wnt 信号也能诱导外泌体的分泌,并运载 Wnt 信号通路 的组成成分作用于远处细胞。 这些针对骨肉瘤细胞 分泌外泌体与 Wnt 信号途径的研究为骨肉瘤靶向 性治疗提供了理论依据。 3.2 TGF-β信号途径 TGF-β在细胞增殖与分 化、胞外基质产生、血管生成、细胞凋亡及调节机体 免疫功能等当中扮演着重要角色。 Li 等[32] 对 60 例 骨肉瘤标本的实验研究表明,TGF-β1 可以通过抑制 miR-143 增加蛋白聚糖的表达,从而增强骨肉瘤的 侵袭及转移能力。 骨肉瘤肿瘤组织高表达 TGF-β1, 且表达越高预后越差,肿瘤细胞中可能存在通过激 活下游效应因子(如 ELK1)进而提高 TGF-β表达的 自我诱导放大环路,即所谓的“ 自分泌环” 机制。 研 究证实,反义 TGF-β1 基因转染骨肉瘤细胞后,骨形 态发生蛋白( bone morphogenetic protein-2,BMP-2)、 胰岛 素 样 生 长 因 子 ( insulin-like growth factor 1, IGF1)和碱性成纤维细胞生长因子( basic fibroblast growth factor ,bFGF)在骨肉瘤细胞中的表达水平均 明显下调[33] 。 Wei 等[34] 实验表明, 过表达 BMP-2 及 BMP-3 能显著增加 MG-63 细胞中碱性磷酸酶的 分泌,从而促进肿瘤细胞分化。 Cao 等[35] 提出,在 体外和动物实验中 IGF1 对骨肉瘤的增殖和转移发 挥重要作用。 Chen 等[36] 发现骨肉瘤患者术前及术 后血清 bFGF 的含量显著高于正常受试者,bFGF 可 以有效评估骨肉瘤疾病进展及预后。 实验显示,外泌体运载 TGF-β1,能抑制 IL-2 诱 导的淋巴细胞增殖,从而促进肿瘤细胞的免疫逃逸, 其抑制效率是可溶性 TGF-β1 的 1400 倍[37] 。 Clay- ton 等[38] 发现肿瘤细胞外泌体内 TGF-β1 显著下调 CD8( +)T 细胞、NK 细胞表面 NKG2D 的表达,从而 降低机 体 淋 巴 细 胞 的 活 化 及 对 肿 瘤 细 胞 的 免 疫
[Abstract ] Osteosarcoma is the most common aggressive malignancy of bone.Recent studies have discovered that exosomes
can mediate intercellular transfer of biologically active molecules such as RNAs, dsDNA, and miRNAs.The specific membrane struc- ture and contents of exosomes are widely engaged into the exchange of material and information among tumor cells, which play an im- portant role in regulating the tumor microenvironment of osteosarcoma, mediating the expression of Wnt /β-catenin, TGF-βsignaling and inducing tumor cell immune escape.Exosomes derived from osteosarcoma cells with antigen-presenting cells cause significant anti- tumor effect by activating the immune response.Research on exosomes has therefore opened up a new avenue for treatment of osteosar- coma.In this article we review the role of exosomes in pathogenesis of osteosarcoma and its potential application on diagnosis and treat- ment of osteosarcoma. [Key words ] Exosomes; Osteosarcoma; Tumor microenvironment; Signaling path way; Pathogenesis
作者单位:210002 南京,南京大学医学院附属金陵医院( 南京军 区南 京总医院)骨科[章 磊( 医学硕士研究生)、流小舟、吴苏 稼、周光新]
通讯作者:周光新, E -mail:oxis@163.com
使用,患者的预后及生存率得到明显改善;但由于骨 肉瘤 易 发 生 转 移, 患 者 的 5 年 生 存 率 仍 不 超 过 60%[1 -3] 。 近年来,关于外泌体调控肿瘤发病机制 的研究取得了显著的成果。 外泌体能运输各种蛋白 质、信号通路因子、miRNAs 等,在参与细胞间信息 交流及改变受体细胞功能上发挥重要作用[4] 。 同 时,肿瘤细胞能以分泌外泌体的形式封装排泄抗肿 瘤药物,从而产生耐药性[5] 。 针对外泌体的检测与 分析不仅可以辅助肿瘤的早期诊断,指导治疗及评 估预后,外泌体本身及其修饰加工产物还可以作为 基因制剂或药物的有效载体用于肿瘤的治疗。
医学研究生学报 2016 年 2 月 第 29 卷 第 2 期 J Med Postgra,Vol.29, No.2, February, 2016
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1 外泌体的结构及生物学功能
外泌体是由多种活性细胞分泌、并由多囊泡内 体与质膜融合形成的囊泡样小体,直径 40 ~100 nm, 含蛋白质、dsDNA、RNAs 等多种组分[4] 。 外泌体包 含的内容 物 及 其 膜 成 分 随 起 源 细 胞 及 组 织 各 有 不 同,现已发现不同细胞类型外泌体的生物起源过程, 并成功的从血浆、血清、尿液中将外泌体分离出来。 外泌体的形成过程受多种因素调节。 研究显示, Rab 蛋白家族(Rab27a、Rab27b) [6] 、神经酰胺、肿瘤 微环境 pH 变化等在调节外泌体分泌中起到了关键 作用。 外泌体膜性结构成分种类丰富:包括参与膜骨 架及代谢相关的蛋白如微管蛋白、肌动蛋白、肌球蛋 白、三磷酸甘油醛磷酸脱氢酶等;膜转运及膜融合相 关蛋 白 如 膜 联 蛋 白 ( Annexins)、 多 种 小 G 蛋 白、 ALG-2 相互作用蛋白 X ( Alix)、肿瘤易感基因 101 蛋白( TSG101) 等;膜性结构有关的四分子交联体家 族成员如 CD9、CD81、CD82、CD83、CD63 等。 除了 这些相对保守的蛋白外,外泌体还包含起源细胞特 异性蛋白如抗原呈递分子 MHC-I、MHC-II 等[7] 。 此 外,外泌体能运输参与细胞信号通路的蛋白如 Wnt / β-catenin 信号蛋白[8] 、转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)相关通路蛋白[9] 等。 研究已 证实外泌体作为机体纳米级膜结构能运载各种内容 物并广泛参与肿瘤的生物学进程。
Research progress about the role of exosomes in the pathogenesis of osteosaiao-zhou reviewing, WU Su-jia, ZHOU Guang-xin checking (Department of Orthopaedics, Jinling Hospital, Nanjing University School of Medicine /Nanjing General Hospital of Nanjing Military Region, PLA, Nanjing 210002, Jiangsu, China)