TECHNOLOGY

什么是外泌体?

  • 从构成活生物体的细胞(从单细胞生物到高级生物)分泌的直径约30至200 nm的脂质双层膜包裹的颗粒
  • 除了人的血液和尿液之外例如母乳,唾液和眼泪等所有体液中
  • 在2007年,Lotvall等人发现里面含有一种叫做microRNA的核酸
  • 2010年,国家癌症研究中心的小阪及其同事透露,microRNA通过被外泌体的细胞吸收而发挥其功能
  • 从病理组织(例如癌细胞)分泌的外泌体包含与疾病相关的分子,以创药和诊断药为目标

Cross-talk between cells via exosomes

A. 外泌体结构:囊泡膜由脂质双层构成,并含有诸如四跨膜蛋白之类的蛋白质。包含物包括蛋白质和核酸(mRNA,miRNA)。「田所弘子、In 落谷孝弘・吉冈祐亮编 改变医疗的外泌体 ー 从生物学功能到疾病机理,临床运用 ー 化学同人2018; p8,图2.1」改变(在版权所有者的同意下,改变・转载)

B. 通过相差电子显微镜观察外泌体形态。 通过超速离心收集脂肪来源的间充质干细胞分泌的外泌体,并用相差电子显微镜观察。比例:100nm(吉岗祐亮提供)

ExoScreen: 简单而灵敏的外泌体测定法

Exoscreen是原理上称为AlphaLISA(PerkinElmer)的测量系统在外泌体测量中的应用。 该系统利用了以下事实:激发光发射的680 nm单线态氧的最大飞行距离为200 nm,该距离几乎等于外泌体的最大直径。在ExoScreen中,首先,针对CD9的抗体(存在于所有外泌体表面的抗原)与受体珠结合。 此外,被认为存在于癌细胞分泌的外泌体表面上的针对癌症特异性抗原的抗体被生物素化和修饰,然后与链霉亲和素结合的供体珠结合。因此,可以通过检测当这两种类型的珠子接近表面上同时具有CD9和癌症特异性抗原的外泌体时检测到的发射光来量化来自癌症的外泌体。使用Exoscreen,可以简单地通过将血液样本添加到含有小珠的反应溶液中来进行测量,因此与常规ELISA方法相比,该测试极其简单。我们针对Exoscreen提出了专利申请(国际公开号:WO2013 / 094307 A1),并注册了「Exoscreen」商标

Principles of ExoScreen

大肠癌患者血清和健康人血清的Exoscreen法测定

通过测量来自大肠癌患者(194例)和健康人(191例)的血清中表达CD9和CD147的外泌体的讯号,常规血液检查(肿瘤标志物CEA和 与CA19-9相比,ExoScreen法具有更高的AUC,这是评价诊断能力的指标。 (常规方法的AUC约为0.65。ExoScreen法的AUC为0.82。)人们认为有可能检测到常规血液检测无法检测到的早期癌症。 *作为诊断能力评估指标之一的area under the curve(AUC)值较高,被认为具有较高的诊断能力

Serum CD 147/CD 9

手术前后讯号强度的变化

步骤 I和II 使用来自15例接受大肠癌切除术的患者的血清,检查了手术前后CD9和CD147的外泌体的讯号变化。使用来自CD9和CD147的外泌体的讯号进行测试。手术后以及药物投入后的追踪检查十分出色

Changes in signal intensity before and after surgery