Top 外泌體 Secrets

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几乎所有类型的细胞都可以通过产生释放外泌体,进行细胞间传递信息和物质交换,从而实现细胞增殖、分化、免疫调节、炎症调控、细胞凋亡等多种生物学功能。但受来源细胞的生物学特性、状态和环境等因素的调控,不同类型细胞释放的外泌体可能具有不同的组成和功能。

目前各界對外泌體期待的諸多臨床應用,包含檢測診斷、治療藥物等,都必須回溯至更上游的技術節點。外泌體的應用首先面臨到的問題包括:如何取得外泌體?如何有效生產製造?製造後要如何針對特定需求來「設計」或「建構」有用的外泌體?深入探討後會進一步發現,產業界仍需先針對基本技術所面臨到的難處找出解方,才能順利落實外泌體的後端醫療應用。

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再者,研究發現外泌體內的物質組成可以反映出特定細胞的發展狀況(例如癌細胞的進程),進而推斷出患者的疾病狀態。甚至在其他研究中還發現到外泌體與心血管疾病、中樞神經系統疾病、傳染病等臨床疾病息息相關。外泌體由脂雙層膜包覆,且膜上嵌有許多特異性蛋白。這意味著,可以將外泌體視為一種新的生物標記(biomarker),透過偵測外泌體的特異性蛋白來進行疾病診斷、監測和治療反應的評估。

這使人聯想到《泡泡龍》遊戲,泡泡龍吐出泡泡來包住敵人,並打倒敵人。雖然幹細胞丟出去的外泌體不會包住周遭的細胞,但卻像施予魔法一樣會使周遭非幹細胞的細胞變成幹細胞,具有「修復」能力!

產品製造出來後,接著就要確認產品的品質如何。 外泌體 這個階段也很關鍵。因為你提取出了一大堆的囊泡,但就像我在上一篇文章有提到,有的其實只是微囊泡,有的則是凋亡小體,根本不是外泌體,或者是提取出來的外泌體,大小不一,品質不穩定。

然而,外泌体的应用仍具有一定的局限性。目前,外泌体对骨缺损修复的体内体外研究大多只针对局部因素或某单一类型细胞对骨再生的作用,而其系统性的解释和机制并未得到有效证明;不同细胞源性外泌体对骨缺损修复可表现出相同或相反的效应,而这些外泌体如何相互促进或相互抑制目前并没有得到明确解释;外泌体携载成分及其如何作用靶细胞的具体机制也尚未得到确切阐明。

最後,製造出來的外泌體,就要充填成一罐一罐的,並且存放在倉儲中,之後再通過物流,送到消費者手中。

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。

舉例來說,我們做重訓或跑步,肌肉細胞就會釋放出外泌體。這些外泌體如果被鄰近的肌母細胞給接收了,就會促進肌肉的分化,你的肌肉就會變大塊。那外泌體如果透過血液傳送到遠方,那就會作用在腦,心臟、肝,或是腎臟等等,產生連帶的效應。

外泌体堪称一位 “亦正亦邪”的“多面手”,疾病的发生发展离不开它,免疫作用离不开它,疫苗也可以用到它,疾病诊断有时也需要它,并且更多外泌体做的“坏事”和“好事”还在被不断发现,更多外泌体的作用也在不断被发掘。

同樣透過研究和臨床觀察歸納發現,前列腺癌偏好轉移至骨頭、胰腺癌偏好轉移至肝臟。另外像結腸直腸癌通常會先轉移至肝臟,進而在轉移至肺臟或是腦部;其他癌細胞,例如乳癌和肝癌等,會依序或是同時轉移至部分特定的器官上。

隨著生物技術的進步,iPSC和外泌體在臨床上的應用日益受到關注。最近的研究表明,除了具有轉分化能力外,iPSC和iPSC衍生細胞通過旁分泌機制發揮著重要的治療作用。外泌體作為iPSC的重要旁分泌因子,通過傳遞生物活性成分來修復受損細胞。iPSC衍生的外泌體在各種疾病模型的動物實驗中得到了廣泛應用,涵蓋了心臟、四肢、肝臟、皮膚、骨骼、眼睛和神經系統等多個領域。

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