外泌體極易穿過微小血管和各種病理細(xì)胞膜，已分別在疾病診斷檢測、治療、藥物遞送等方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，并成為近年來新興的熱門研究賽道。在這里，我們通過最基礎(chǔ)的4個問題對外泌體進(jìn)行介紹，帶大家了解外泌體的結(jié)構(gòu)組成，生物學(xué)效應(yīng)、應(yīng)用領(lǐng)域等。
外泌體是細(xì)胞外囊泡（EVs）中的一類，一般直徑大小在30-150nm，人體中幾乎所有類型的細(xì)胞都能產(chǎn)生外泌體，它廣泛存在于組織細(xì)胞間隙及體液中。（細(xì)胞外囊泡是由細(xì)胞釋放的各種具有膜結(jié)構(gòu)的囊泡結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱，根據(jù)不同的大小、合成方式、生物學(xué)性質(zhì)，細(xì)胞外囊泡又分為了多種不同的亞型，外泌體便是其中一種。）外泌體先經(jīng)過細(xì)胞膜內(nèi)陷，在細(xì)胞內(nèi)完成包裝過程后再被釋放到細(xì)胞外。因此外泌體的結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，可以包裹的內(nèi)容物也非常豐富。研究發(fā)現(xiàn)，外泌體可以包裹攜帶RNA，DNA，蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等多種信號分子，其表面膜上還有豐富的抗原表達(dá)。但是不同細(xì)胞分泌的外泌體不管在數(shù)量上還是在內(nèi)含物中都具有很大的差異性，這也決定了每種外泌體所行使的具體功能不一樣。外泌體如何發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)外泌體由細(xì)胞分泌釋放出來后，在血液等體液內(nèi)傳播，最后又可被其他細(xì)胞吞噬，是細(xì)胞間通訊的重要介質(zhì)。外泌體可以通過多種方式發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)：通過外泌體表面蛋白或者有生物活性的脂質(zhì)配體與受體細(xì)胞的表面受體結(jié)合，調(diào)控下游信號轉(zhuǎn)導(dǎo)；與受體細(xì)胞的細(xì)胞膜融合，將功能性內(nèi)容物（轉(zhuǎn)錄因子，致癌基因，調(diào)節(jié)性非編碼RNA，mRNA，感染性分子等）導(dǎo)入受體細(xì)胞，調(diào)控其功能。受體細(xì)胞通過胞飲或者吞噬作用將外泌體吸收，外泌體內(nèi)容物在受體細(xì)胞中釋放，從而影響受體細(xì)胞的功能。
外泌體在醫(yī)療領(lǐng)域有著巨大應(yīng)用前景，主要包括疾病診斷、治療和藥物遞送三個方面。?外泌體應(yīng)用場景——A:診斷檢測、B:治療疾病、C:藥物遞送
外泌體檢測是近幾年逐步興起的方向，外泌體從活體細(xì)胞分泌出來，可以攜帶多種DNA、RNA和蛋白多種成分，在患者血液、尿液、腹水胸水等體液中廣泛存在，且能夠在低溫條件下穩(wěn)定保存。所以通過外泌體獲取攜帶足夠的生物信息相對容易，通過攜帶腫瘤早期標(biāo)志物的信息，進(jìn)而提供早期的診斷機會。
外泌體介導(dǎo)的細(xì)胞通訊比旁分泌信號和內(nèi)分泌信號等具有優(yōu)勢，因為每個外泌體可能傳遞不止一條信息，并在基因表達(dá)的不同階段發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。
以最具應(yīng)用前景的干細(xì)胞外泌體為例，干細(xì)胞外泌體介導(dǎo)的細(xì)胞通訊參與了許多生理過程，包括免疫調(diào)節(jié)、腫瘤進(jìn)展、組織再生、重編程、分化、端粒功能和衰老。也因此被應(yīng)用到諸如心血管疾病、皮膚疾病、糖尿病、骨關(guān)節(jié)炎等多種與衰老相關(guān)的疾病治療研究中。
外泌體載藥治療也是正在探索的方向，它可以向腫瘤細(xì)胞運送組分，影響腫瘤的進(jìn)展、轉(zhuǎn)移和耐藥等行為，也可以將外泌體作為藥物遞送的媒介，為其構(gòu)建靶向性，使其用于遞送治療劑，從而擴展現(xiàn)有精準(zhǔn)治療的給藥方式。
由于外泌體是天然存在的分泌性囊泡，它們在體內(nèi)普遍存在，進(jìn)而推斷出在體內(nèi)的耐受性良好。另外，外泌體固有的歸巢能力（指自動遷移到受損部分的能力）暗示了它們在藥物遞送過程中的潛在效力。而且外泌體表上有很多粘附蛋白，在基因治療領(lǐng)域中成為潛在載體，納米尺寸和柔韌性使它們能夠跨越主要的生物屏障，比如血腦屏障（BBB）等。因此外泌體是最好的藥物傳遞系統(tǒng)選擇之一，具極大的應(yīng)用潛力。
總體而言，外泌體的研究是一個非常活躍的研究領(lǐng)域。相信隨著外泌體相關(guān)技術(shù)更加成熟，外泌體一定能給我們帶來更多驚喜。
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