干细胞外泌体论文

外泌体是指包含了复杂 RNA 和蛋白质的小膜泡 (30-150nm)，现今，其特指直径在40-100nm的盘状囊泡。1983年，外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现，1987年Johnstone将其命名为“exosome”。多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体，经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中 。所有培养的细胞类型均可分泌外泌体，且外泌体天然存在于体液中，包括血液、唾液、尿液、脑脊液和乳汁中。 有关他们分泌和摄取及其组成、“运载物”和相应功能的精确分子机制刚刚开始研究。 外泌体被视为特异性分泌的膜泡，参与细胞间通讯，对外泌体的研究兴趣日益增长，无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。当外泌体在1980年首次被发现后，其被认为是细胞排泄废物的一种方式，如今随着大量对其生物来源、其物质构成及运输、细胞间信号的传导以及在体液中的分布的研究发现外泌体具有多种多样的功能。外泌体的功能取决于其所来源的细胞类型，其可参与到机体免疫应答、抗原提呈、细胞迁移、细胞分化、肿瘤侵袭等方方面面。有研究表明肿瘤来源的外泌体参与到肿瘤细胞与基底细胞的遗传信息的交换，从而导致大量新生血管的生成，促进了肿瘤的生长与侵袭。

外泌体之前是指包含了复杂RNA和蛋白质的小膜泡，现今，其特指直径在40-100nm的盘状囊泡。多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。当外泌体在1980年首次发现后，曾被认为是细胞排泄废物的一种方式，如今发现外泌体具有多种多样的功能。外泌体组成成分：外泌体成分是高度异质性的，能反映出产生它们的细胞表型状态，所以外分泌体发展成为了液体活检的重要分支。肿瘤病人外泌体异质性会升高。外分泌体成分：由脂质双层组成，包含细胞的所有已知的分子成分，包括蛋白质、RNA和DNA。外泌体功能：准确的说，外泌体功能未知。外泌体可携带蛋白质药物及核酸等，治疗潜力巨大：1、心血管疾病：使用外泌体携带修复分子损伤的心肌，可进行特异性修复。2、神经退行性病变：使用神经或大脑特异性的靶分子，将携带药物的外泌体，送至神经系统，治疗大脑区域的疾病或者肿瘤；3、皮肤损伤：将有助于伤口愈合的分子，通过外泌带到伤口局部，进行治疗。外泌体还可以携带抗炎分子到达炎症局部，进行抗炎治疗等。

“绽发”是佰鸿集团旗下子公司创建的干细胞外泌体头皮健康管理品牌，绽发品牌开发了头皮养护、抗衰、生发等系列产品，采用干细胞外泌体提取纯化技术和天然植物功能性小分子提取纯化技术，以恢复头皮正常微环境、补给头皮所需营养、修护问题毛囊为目的，从根部解决头皮出现的一系列问题：头油、头痒、头屑、敏感、脱发断发等。 根据国家卫健委2019年发布的脱发人群调查数据显示，我国的脱发人群已经超过亿，平均每6个人中就有1名脱发患者，其中20岁至40岁的脱发人群在总脱发人数中占比较大。同时据相关研究数据，脱发的年轻化趋势明显：中国的脱发年龄提前了20年！近四分之一的男性会在21岁开始脱发，66%的男性会在35岁经历脱发；而接近1亿的女性脱发群体中，有60%的人在25岁就出现了脱发现象。 脱发的真正原因是什么？ 毛囊控制毛发的生长，人类拥有大约5百万毛囊，其中大约80000到150000在头皮部位，正常的毛发生长周期包括 3 个阶段:2～6年的生长期，2～3周的退化期和大约 12 周的休止期。正常头发 90%～95%的毛囊在生长期，1%进入退行期，5% ～10% 为休止期，至休止期时毛发脱落，进入下一个生长周期。 然而脂溢性脱发（AGA）患者的头发生长期明显缩短：由于生长期的长短是毛发长短的决定性因素，因此AGA患者新的头发的最大长度远比原来的头发要短，与此同时，休止期的头发比例大幅上升，进而导致大量纤细的头发产生，久而久之，便产生了明显的脱发。 治疗脱发恢复毛囊的生长周期是关键！ 而恢复毛囊的生长周期循环，信号物质是关键！ 毛囊的活性受控于缜密严谨的秩序 ，会受到各种不同内在因素影响：细胞因子、荷尔蒙、神经传递素、转录因子等。大量研究发现，多种信号物质调控着毛囊的生长，尤其是VEGF、IGF、HGF、KGF、HIF-1α、ANG等【血管内皮细胞生长因子(VEGF)、胰岛素样生长因子(IGF)、肝细胞生长因子(HGF)、角质形成细胞生长因子(KGF)、缺氧诱导因子(HIF-1α)和血管生成素(ANG)等】而信号物质正常的表达和分泌会受到激素变化、应激水平、自然老化等刺激的影响，从而改变毛囊的生长周期。 什么是外泌体？ 外泌体是细胞在特定刺激条件下分泌产生的40-100 nm的细胞外盘状囊泡，是细胞间相互沟通与影响的重要工具，外泌体作为细胞的信号分子，可直接进入细胞，影响细胞功能。 2015年，以金岩为首席科学家的科研团队在国际权威生物学杂志《Nature》上发表论文证实了携带年轻生长因子的外泌体可以延缓衰老！该篇论文获得了影响因子（Impact Factor）为的高影响力评级！   绽发首次将外泌体技术运用于头皮健康领域 绽发通过超速离心+超纯过滤技术，获得纯度超高的外泌体，年轻的外泌体进入头皮细胞，激发头皮活力。绽发产品所含有的高纯度外泌体蕴含细胞发挥正常生理功能所需的多种信号物质，这些信号物质是使我们毛囊恢复正常生理功能的关键性因素。通过激活毛囊干细胞，延长毛囊生长期从而抑制其提前进入退行期；同时活化处于休止期的毛囊干细胞，使毛囊进入生长周期。 外泌体的应用优势： 1.外泌体具有磷脂双层膜结构，可直接进入受体细胞； 2.外泌体包含多种细胞因子； 3.外泌体具有高度生物相容性，具备免疫惰性。 4.体积小，能够穿越人体厚实的组织屏障。 绽发外泌体调控能力： 1.毛囊干细胞激活与分化增殖调控 2.毛囊生长微血管修复与微环境调控 3.头皮衰老细胞替代与修复 绽发产品功效： 1.修复：修复受损头皮细胞，重塑头皮抵御屏障； 2.激活：激活毛囊干细胞，促进毛乳头细胞增殖，诱导毛囊快速进入生长期； 3.抑制：抑制5α还原酶活性，抑制脱发因子DHT的生成； 4.改善：改善血液循环，促进营养物质吸收； 5.固发：给头皮供能，维持毛发的健康生长。 绽发产品适用范围 1.脂溢性脱发、产后脱发、斑秃、等各类脱发问题； 2.头油、头屑、头皮炎症、头皮老化、等各类头皮问题。 绽发，您身边的头皮健康管理专家！ 科技绽放发丝之美！

外泌体——是一类有细胞释放的细胞外囊泡。外泌体的特点见正文。细胞外囊泡——简称EV，是由细胞释放的各种具有膜结构的囊泡结构统称，这些囊泡的直径可以从30、40nm到8、9um。细胞外囊泡有不同的亚群，而目前研究最火热的是外泌体这个亚群。然而由于目前很难纯化到非常纯的外泌体亚群，人们纯化到的通常是直径小于200nm的囊泡，因此越来越多的人开始称之为sEV（即 small extracellular vesicle，小细胞外囊泡）。为了严谨，所以今天我们也以细胞外囊泡来称呼这些膜泡结构。本文中没有特殊说明的情况下，细胞外囊泡主要指外泌体和微囊泡。今天主要介绍内容包括细胞外囊泡的研究意义、细胞外囊泡的分类、细胞外囊泡含有的成分、细胞培养上清的制备、细胞外囊泡的保存、细胞外囊泡的鉴定实验要求。所有内容都参考目前已发表的综述，并非hzangs杜撰。所以请新朋友们放心学习。细胞外囊泡的研究意义目前，细胞外囊泡的功能还没有完全阐明。已有的报道认为它们能够调节宿主-病原体的相互作用，参与传染性和炎性疾、神经疾病和癌症等很多种疾病的病理过程，同时在正常的生理过程中也发挥着介导细胞间通讯的重要功能，已有文章报道细胞外囊泡在发育中也发挥着重要作用。细胞外囊泡在临床医学中也有十分光明的应用前景，主要是因为它们含有丰富的生物标志物，可用于监测临床状态，治疗反应，疾病进展等，同时由于它们具有递送生物分子的功能，因此它们还有发展成临床药物递送载体的潜力。细胞外囊泡的分类细胞外囊泡—这个词是由国际细胞外囊泡学会（ISEV）创造的术语，根据细胞外囊泡的生物合成或释放途径可以对囊泡进行分类：外泌体（exosomes）直径为30-150nm，起源于内吞途径，其密度约为 mL-1；微粒/微囊泡（microparticles/microvesicles）直接从质膜释放，直径约100-1000nm；凋亡小体（apoptotic body/bleb）直径约为50nm-2μm，由细胞凋亡产生；肿瘤小泡（large oncosomes）直径约1-10μm，由肿瘤细胞释放产生；以及其他各种EV亚群。由于不同EV亚群的大小以及它们的所包含的生物分子存在差异，因此现在已经有几个小组开始表征EV亚群的组成。最近的论文声称，基于一般表面蛋白质组学分析或个别EV群体的转录谱，对细胞外囊泡进行了成功的亚群分类。目前可以通过差速离心、过滤、免疫亲和、层析、流式细胞分选、密度梯度离心选取不同密度区域等多种手段大致分离不同的细胞外囊泡亚群，但是这些方法都不能完全纯化到特定的亚群，分离到的通常是富集了某一个亚群同时带有其他细胞外囊泡亚群。细胞外囊泡含有的成分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那些分子能够进入细胞外囊泡。细胞培养上清的制备目前有两个策略来制备细胞培养上清用于提取细胞外囊泡。使用去除细胞外囊泡的胎牛血清（FBS）培养基培养细胞和使用不含FBS的培养基培养细胞（血清饥饿细胞）。但是目前一些高水平的文章报道使用的方法通常是前者。另外，有些文章开始关注去除细胞外囊泡的胎牛血清中游离RNA对实验结果的影响，但是目前并没有形成共识。如果需要先储存培养上清，一定量后再用于细胞外囊泡分离，那需要预先去除体系中的死细胞和细胞碎片。细胞外囊泡的保存Lőrincz等人曾对中性粒细胞来源的细胞外囊泡做了不同条件的储存，之后再去分析这些囊泡的特性，他们发现虽然细胞外囊泡样品中囊泡数量和形态没有明显变化，但即使是储存在-20或-80摄氏度情况下的细胞外囊泡也存在磷酯酰丝氨酸外翻明显增多的情况；但他们同时也发现，尿液来源的细胞外囊泡并没有这些变化。Kalra等人分离了来自结直肠癌细胞的细胞外囊泡，不同条件保存一定时间后进行PKH67染色跟踪细胞外囊泡的摄取，分析发现这些囊泡依旧可以被细胞摄取。就目前的情况，学者们并未就储存条件对细胞外囊泡是否有影响达成共识。因此建议大家实验时分离细胞外囊泡后尽快用于实验，尽量减少储存过程。细胞外囊泡的鉴定及实验要求根据国际细胞外囊泡协会于2014年发表的一个指导手册（MISEV），鉴定外泌体首先需要通过WB来鉴定细胞外囊泡的标志蛋白是否存在于样品中，通过电子显微镜来观察样品中细胞外囊泡的形态特征，通过NTA等手段来分析样品中细胞外囊泡的群体特征（粒子浓度、直径分布等）。今天就先介绍到这里。细胞外囊泡领域作为生物学研究中的一个新兴领域越来越受到学者和生物公司的关注，也有越来越多的研究报道出现。但是我们也要清楚的认识到该领域的研究技术依旧不完善，对细胞外囊泡的认识依旧不充分，细胞外囊泡研究依旧处于一个起始阶段，要走的路还很长。

目前，干细胞外泌体在烧伤烫伤，难愈合性溃疡及术后创伤修复领域的潜在应用价值比较大。JHc对护肤方面的新产品或技术特别有兴趣，而外泌体研究的一个重要方向就是 延缓皮肤老化。皮肤衰老是从表皮层到真皮层的衰老，比如角质形成细胞增殖能力减退、成纤维细胞功能异常、乳头层变平、细胞外基质成分及含量的变化等是内外源性皮肤老化共同的病理生理改变。完好的皮肤屏障功能是保持皮肤健康的最好方法，如果没有健康的皮肤（表皮层），就不用考虑皮肤的年轻态了。而真皮层决定了是否水润、饱满有弹性，是否出现皱纹。外泌体是由干细胞分泌的微小囊泡（30-50纳米宽）。他们类似于细胞间的通讯器，可以转移DNA，RNA或蛋白质，影响细胞功能。研究表明，来自不同来源外泌体都可以促进皮肤细胞增殖，并加速表皮再生。 体内实验也证明，脂肪间充质干细胞外泌体（ADSC-exo）可促进角质形成细胞在体外的迁移和增殖，提高皮肤伤口愈合速度，增加表皮的自愈能力。此外，外泌体还有促进成纤维细胞的增殖能力，抑制鸡汁金属蛋白酶，减少氧化应激来延缓皮肤衰老的作用。国际著名期刊 （Cell Metabolism ）的一篇研究提到， 年轻细胞分泌的小细胞外囊泡 （sEV） 可以通过减少氧化应激来改善老年细胞的衰老。从外泌体出发，利用外泌体蛋白质组学技术阐明了年轻细胞的sEV具有改善衰老相关细胞损伤的潜力，为抗衰老机制研究提供了新视角。虽然外泌体在护肤方面的研究和应用才刚刚开始，但我们完全有理由详细和期待，外泌体寄相关产品带给我们更多的惊喜，JHc也将继续外泌体护肤品的研究与开发，争取早日为大家带来全新的美容产品。