The Definitive Guide to 外泌體

有別於大部分的細胞激素(cytokines)或生長因子等生物分子,直接溶於血液中進行傳遞,外泌體中的生物分子被包裹在雙層脂膜內,因此可以對這些生物分子提供有效的保護性、高密度性、專一性傳輸等特點。癌細胞所分泌出來的外泌體如同種類複雜且數量龐大的肥料在體內(特定)組織施肥,營造癌細胞適合生長的微環境。

外泌體在分泌的過程,會帶走部份原細胞的細胞膜和細胞膜上的表面蛋白,因此,外泌體便內含了它來自哪個細胞的訊息。就像是外泌體在離開出發點時,在自己身上貼了名條,宣示他來自哪裡。

簡單來說,幹細胞是一類具有無限的或者永生的自我更新能力的細胞、能夠產生至少一種類型的、高度分化的子代細胞。

  像女生的「生理期」,之所以每個月會來一次,就是受到大腦所釋放的荷爾蒙,進入血液,再到達卵巢,引發排卵,之後才有月經。這種荷爾蒙,就是一種蛋白質,也就是大腦所釋放的一種「訊息」。你可以把它想成,大腦就是寄了一封「信」給卵巢。

從這裡,你可以發現,外泌體這個裡大禮包,裡面到底包含什麼樣的大秘寶,主要取決於兩個因素,一個是,它是誰分泌的,也就是細胞的來源。龍生龍,鳳生鳳,不同的細胞來源,產生的外泌體的內容物就會不太一樣。另一個因素,就是「該細胞所處的環境」。 像我們剛剛講的,同樣是肌肉細胞,你是有氧運動還是無氧運動,你是高強度還是低強度的運動,你是長期運動,還是偶爾才運動一下,肌肉細胞所產生的外泌體的內容物,也都不太一樣,當然對於身體其他器官的效應,也就不太一樣。

其他生物分子:除了蛋白質和核酸,外泌體還可以載運脂質、代謝產物和其他小分子。

藥物遞送載體:外泌體的自然膜結構使它們成為理想的藥物遞送載體。由於外泌體可以自然地被細胞攝取,研究者正在研究將藥物、核酸或其他治療分子裝載到外泌體中,並將其針對性地遞送到病變細胞或組織。

當體內腫瘤在早期階段,或因腫瘤生長部位不易取得檢體時,針對癌症診斷也可利用另一替代方式。傳統取樣(sampling)的做法是利用手術取得組織標本,或細針穿刺,常見於肝、腎、肺、和甲狀腺,抽取小片組織,再製作成組織切片。目前較新的,且非侵襲性的疾病和癌症篩檢方式,即是液態切片。

以下筆者將外泌體專利技術類型區分為生產製造、建構靶向系統及藥物裝載三類型,並分別舉例說明。

再生醫學:外泌體,特別是來自幹細胞的外泌體,已被證明能促進組織修復和再生。例如,幹細胞衍生的外泌體在心肌梗塞、腎損傷和神經退行性疾病中的修復作用正在進行研究。

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我們都知道,細胞和細胞之間,沒有嘴巴可講話,而是要靠互相傳遞訊息,才能互相合作,完全任務。就好像大隊接力一樣,棒子要一直傳遞下去,才能完成比賽。那這種訊息的傳遞方式,就有很多種。

抗炎作用:外泌體可以有助於減少皮膚的炎症反應。它們可以調節免疫細胞的行為,有助於緩解皮膚炎症和紅腫。並且,外泌體中的一種特定蛋白質可以抑制金黃色葡萄球菌的生長,這是常見的引起皮膚感染的細菌之一。另一項研究則指出,外泌體可以減少發炎反應並促進傷口愈合。這些結果表明外泌體可能成為治療皮膚感染和紅斑等問題的有效方法。

如今,干细胞外泌体已在多种不同类型的疾病中显示出令人鼓舞的治疗效果,包括肾损伤、心脏损伤、脑损伤、肺损伤、关节软骨损伤等。

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