外泌体是细胞分泌的一种胞外囊泡,其直径约30-100 nm,大小与病毒类似,内含丰富的蛋白质、脂质及RNA等物质,在各种细胞及组织之间起着物质传递、信息沟通的作用。外泌体可以与质膜保持稳定结合或经由内吞途径被内化,释放出它们的内容物。靶细胞的生物学特性可以在基因水平(外泌体RNA)、转录水平(外泌体miRNA)或在蛋白水平发生改变。
外泌体标志蛋白包括四跨膜蛋白家族,如CD9、CD63和CD81;细胞质蛋白,如肌动蛋白(Actin)和钙磷脂结合蛋白(Annexins);参与生物功能的分子,如凋亡转接基因2互作蛋白X(ALIX)、肿瘤易感基因101蛋白(TSG101)、热休克蛋白(HSP70、HSP90)以及细胞分泌的特异性蛋白。来源于癌细胞的外泌体在临床诊断、早期肿瘤检测和分子治疗靶点识别等方面具有巨大的应用潜力。针对外泌体及其内容物的分析可以揭示很多宿主细胞状况以及潜在的病理生理条件,例如癌症,神经系统疾病,心脏疾病,免疫失调和感染性疾病等。因此外泌体被认为是潜在的生物标志物,甚至可以作为治疗试剂。
CD81(又称Tetraspanin-Associated Protein 1,TAPA-1)是首个被认定的HCV感染靶细胞的受体分子,最初是在筛选能抑制B淋巴细胞瘤增殖的单克隆抗体的过程中被发现的,是四次跨膜蛋白超家族的成员。CD81由四个跨膜区、两个胞浆区(N端和C端)以及一个胞外结构域(EC)构成,常被用作外泌体的标记物之一。
图1 CD81抗体蛋白质印迹分析结果图
(货号:K106869P)
CD9是一个24-27 kDa的位于人体多种细胞胞膜以及细胞外囊泡膜上的蛋白,属于Tetraspanin家族。CD9可参与细胞间接触、细胞与细胞外基质相互作用、整合素依赖性细胞迁移、信号传导、膜融合、细胞凋亡、炎症、增殖和分化等多种生命活动过程,也与多种疾病如感染、肿瘤、炎症等的发生和进展有关。
图2 CD9抗体蛋白质印迹分析结果图
(货号:K114630P)
TSG101是一种在细胞内多种过程中发挥作用的多域蛋白,参与调控内体运输、转录调控、细胞增殖、蛋白泛素化调节以及胞质分裂等生理过程。TSG101是运输细胞内分泌物质转运复合体(ESCRT)机制所需的细胞内体分选复合体的组成部分,在细胞内吞作用和外泌体生物发生过程中发挥作用。
图3 TSG101抗体免疫组化结果图
(货号:K114124P)
已有一些外泌体标志物(见表1)。