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外泌体调节许多细胞生物学过程,并与肿瘤、神经系统疾病、心血管疾病等多种疾病的发病机制相关。健康受试者和不同疾病的患者释放到循环系统的外泌体所包含的某些RNA和蛋白质成分具有明显差异,成为潜在的非侵入性生物标志物,可用于多种疾病的检测、预后和治疗,具有重要的转化医学应用价值。

肿瘤外泌体生物标志物

外泌体在肿瘤发生、发展的几个关键阶段起着重要作用,外泌体通过转移致癌蛋白和核酸参与了肿瘤的起始、生长、进程、转移和耐药性[1]。体液中外泌体生物标志物提供了很多重要的肿瘤相关信息,越来越多的证据表明,不同肿瘤外泌体生物标志物可用于肿瘤监测、治疗方式选择和预后评估[2-4]。

神经系统疾病外泌体生物标志物

神经系统中的许多细胞,如少突胶质细胞、神经元和星形胶质细胞,已被证明可以释放外泌体[5]。外泌体在阿尔兹海默症 (AD)、帕金森病(PD)、卒中等多种中枢神经系统疾病中发挥着积极或负面影响。源自中枢神经系统的外泌体存在于脑脊液和外周血中,其含量会随着疾病的发生而变化。外泌体可以穿透血脑屏障并且高度稳定,在外周循环中它们可以很好地保护疾病相关分子。因此,使用外泌体作为中枢神经系统疾病的生物标志物是极具前景的,因为它们可用于监测疾病发展并实现早期诊断和治疗方案优化[6]。

心血管疾病外泌体生物标志物

在心血管系统中,外泌体与内皮细胞、心肌细胞、血管细胞、干细胞和祖细胞相关,并在心血管系统的发育、损伤和疾病中发挥重要作用[7]。近年来,越来越多的证据表明外泌体参与了心血管疾病的发展和进展[8]。除了可以被邻近细胞所摄取,心血管系统的各种细胞产生的外泌体还被释放到体液中,其中包含有特征性生物标志物,为心血管疾病病理状态监测和早期干预提供更加全面精准的信息[7-9]。

参考文献:

  • 1. Biochim Biophys Acta Rev Cancer. 2019, 1871(2):455-468.
  • 2. Mol Cancer. 2017 Aug 29;16(1):145.
  • 3. Signal Transduct Target Ther. 2020, 5(1):145.
  • 4. Cell. 2020,182(4):1044-1061.e18.
  • 5. Front Mol Neurosci. 2019, 12:240.
  • 6. J. Neurosci.2019, 39(47):9269–9273.
  • 7. Trends Cardiovasc Med. 2019, 29(6):313-323.
  • 8. Circ Res. 2017;120:1649-1657.
  • 9. Cells 2019, 8(2):166.