外泌体的研究进展与应用潜力

作为中心法则中的一员，RNA在遗传信息的传递中起着至关重要的作用。即使在上个世纪七八十年代，研究者们就已经发现，RNA不仅仅躲在细胞里面，它们可以被胞外囊泡包被通过血液循环流动在各大组织器官之间，这种特殊的结构叫做外泌体，但是这个小小的发现并没有引起大家足够的重视[1]。沉寂了30多年，胞外RNA，也叫做exRNA，外泌体的一种，似乎迎来了曙光。研究者们开始探索细胞为什么将RNA排出，如何排出，exRNA能否在疾病的检测和治疗中发挥作用。

深入的机制研究带来爆发式的应用前景，围绕外泌体的探索一直在继续。源自一场失误的实验，Tosar发现胞外可能存在完整核糖体。过去的研究表示exRNA是被胞外囊泡保护的，但是越来越多的证据指出，没有囊泡包裹的长片段的exRNA也存在，这暗示exRNA可能与核糖体结合，被核糖体保护。Tosar的这项研究是重大的突破，证实了科学家们长久的猜测。Tosar还提出了一个大胆的模型，在胞外基质中很可能也存在着翻译事件，也就是说核糖体很可能是有活性的，蛋白质不仅仅在细胞内部被制造出来，如果真的是这样，这项结果可能颠覆过往的认知。此项研究结果发布于biorxiv[2]。

目前普遍认为，释放exRNA是细胞间通讯的一种方式。通过截取这些包含着exRNA的外泌体我们大致能够辨别疾病的早期信号。在疾病症状发生前，即将发病人群血浆中的exRNA水平与正常人群的exRNA水平会存在差异，通过找到差异，可以作为症状发生前预判的标准。

例如：来自加州大学的zhong sheng课题组使用最新的SLIVER-seq技术研究了众多临床样本，确定血浆中PHGDH量的变化可以作为阿尔茨海默症发病前的标志物。

exRNA用于疾病的预判是无创的，并且十分灵敏，但是这种手段也是十分麻烦的。包裹exRNA的外泌体有不同的大小，外泌体也可能与其他的代谢物出现重叠，我们又如何区分来自疾病组织的外泌体和健康组织的外泌体，得到外泌体以后又要如何进行下一步，如何降低PCR的噪声。很多实验室已经在设计各种装置解决这些问题。结合微流控的手段，我们已经可以高速高产量的纯化外泌体并精准的标记与捕获他们。

外泌体运送exRNA还给药物递送领域的科学家们提供了灵感。通过人造的脂质膜和纳米颗粒递送药物都存在免疫排斥反应，而改造体内天然产生的外泌体实现药物递送却没有这个顾虑。有的实验室甚至已经证明，外泌体对其同来源的组织有更高的亲和力，这个结论有助于我们实现药物的定向定向运送。(生物谷Bioon.com）

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