Эта статья является кандидатом в хорошие статьи

Экзосомы: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Нет описания правки
Строка 58: Строка 58:
Белковый состав экзосом во многом отражает их происхождение из [[эндосома|эндосом]] и несколько различается в зависимости от типа клеток, в которых они образуются<!--
Белковый состав экзосом во многом отражает их происхождение из [[эндосома|эндосом]] и несколько различается в зависимости от типа клеток, в которых они образуются<!--


--><ref>Zhen Wang, Salisha J Hill, James M. Luther, David L. Hachey, and Kevin L. Schey (2012) Proteomic Analysis of Urine Exosomes by Multidimensional Protein Identification Technology (MudPIT) Proteomics. ; 12(2): 329—338. {{DOI|10.1002/pmic.201100477}}</ref><ref>Müller G (2012)[http://www.omicsonline.org/1948-593X/JBABM-04-046.pdf Novel Tools for the Study of Cell Type-Specific Exosomes and Microvesicles]. J Bioanal Biomed 4(4): 046—060. doi:10.4172/1948-593X.1000063</ref>.<!--
--><ref>Zhen Wang, Salisha J Hill, James M. Luther, David L. Hachey, and Kevin L. Schey (2012) Proteomic Analysis of Urine Exosomes by Multidimensional Protein Identification Technology (MudPIT) Proteomics. 12(2): 329—338. {{DOI|10.1002/pmic.201100477}}</ref><ref>Müller G (2012)[http://www.omicsonline.org/1948-593X/JBABM-04-046.pdf Novel Tools for the Study of Cell Type-Specific Exosomes and Microvesicles]. J Bioanal Biomed 4(4): 046—060. {{doi|10.4172/1948-593X.1000063}}</ref>.<!--


--> Тем не менее, экзосомы имеют сходный набор белков<!--
--> Тем не менее, экзосомы имеют сходный набор белков<!--


--><ref>Raimondo F, Morosi L, Chinello C, Magni F, Pitto M. (2011)Advances in membranous vesicle and exosome proteomics improving biological understanding and biomarker discovery. Proteomics; 11(4):709-20. {{DOI|10.1002/pmic.201000422}}</ref><ref>Angélique Bobrie, Marina Colombo, Sophie Krumeich, Graça Raposo, Clotilde Théry (2012) Diverse subpopulations of vesicles secreted by different intracellular mechanisms are present in exosome preparations obtained by differential ultracentrifugation. Journal of Extracellular Vesicles 2012, 1: 18397 — {{DOI|10.3402/jev.v1i0.18397}}</ref>,<!--
--><ref>Raimondo F, Morosi L, Chinello C, Magni F, Pitto M. (2011). Advances in membranous vesicle and exosome proteomics improving biological understanding and biomarker discovery. Proteomics. 11(4):709-20. {{DOI|10.1002/pmic.201000422}}</ref><ref>Angélique Bobrie, Marina Colombo, Sophie Krumeich, Graça Raposo, Clotilde Théry (2012). Diverse subpopulations of vesicles secreted by different intracellular mechanisms are present in exosome preparations obtained by differential ultracentrifugation. Journal of Extracellular Vesicles. 1: 18397 — {{DOI|10.3402/jev.v1i0.18397}}</ref>,<!--


--> в число которых входят белки-маркеры экзосом:<!--
--> в число которых входят белки-маркеры экзосом:<!--


--><ref name=autogenerated20130207-1>Simpson RJ, Lim JW, Moritz RL, Mathivanan S (2009) Exosomes: proteomic insights and diagnostic potential. Expert Rev Proteomics 6: 267—283</ref>
--><ref name=autogenerated20130207-1>Simpson RJ, Lim JW, Moritz RL, Mathivanan S (2009). Exosomes: proteomic insights and diagnostic potential. Expert Rev Proteomics. 6: 267—283</ref>
* [[CD63]], [[CD81]] и [[CD9]], которые являются членами высококонсервативного семейства [[Тетраспанины|тетраспанинов]], необходимых для связывания и транспортировки [[микроРНК]], узнавания клетки-мишени и поглощения ею экзосомы<!--
* [[CD63]], [[CD81]] и [[CD9]], которые являются членами высококонсервативного семейства [[Тетраспанины|тетраспанинов]], необходимых для связывания и транспортировки [[микроРНК]], узнавания клетки-мишени и поглощения ею экзосомы<!--


--><ref>Sanyukta Rana, Margot Zöller (2013) The Functional Importance of Tetraspanins in Exosomes. In: Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) pp 69-106 {{DOI|10.1007/978-1-4614-3697-3_4}}</ref>;
--><ref>Sanyukta Rana, Margot Zöller (2013). The Functional Importance of Tetraspanins in Exosomes. In: Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) pp.69-106 {{DOI|10.1007/978-1-4614-3697-3_4}}</ref>;
* [[:en:PDCD6IP|Alix]] ({{lang-en|apoptosis-linked gene 2-interacting protein}})<!--
* [[:en:PDCD6IP|Alix]] ({{lang-en|apoptosis-linked gene 2-interacting protein}})<!--


--><ref>Maria Francesca Baietti, Zhe Zhang, Eva Mortier, et al. & Guido David (2012) Syndecan-syntenin-ALIX regulates the biogenesis of exosomes. Nature Cell Biology, 14, 677—685 {{DOI|10.1038/ncb2502}}</ref>;
--><ref>Maria Francesca Baietti, Zhe Zhang, Eva Mortier, et al. & Guido David (2012). Syndecan-syntenin-ALIX regulates the biogenesis of exosomes. [[Nature Cell Biology]]. 14:677—685 {{DOI|10.1038/ncb2502}}</ref>;
* Tsg101 ({{lang-en|tumour susceptibility gene 101}}) — компонент эндосомного белкового комплекса сортировки, необходимого для транспортировки и биогенеза экзосом<!--
* Tsg101 ({{lang-en|tumour susceptibility gene 101}}) — компонент эндосомного белкового комплекса сортировки, необходимого для транспортировки и биогенеза экзосом<!--


--><ref>Horgan CP, Hanscom SR, Kelly EE, McCaffrey MW (2012) Tumor Susceptibility Gene 101 (TSG101) Is a Novel Binding-Partner for the Class II Rab11-FIPs. PLoS ONE 7(2): e32030. {{DOI|10.1371/journal.pone.0032030}}</ref>;
--><ref>Horgan CP, Hanscom SR, Kelly EE, McCaffrey MW (2012). Tumor Susceptibility Gene 101 (TSG101) Is a Novel Binding-Partner for the Class II Rab11-FIPs. PLoS ONE 7(2): e32030. {{DOI|10.1371/journal.pone.0032030}}</ref>;
* экзосомы, происходящие от клеток иммунной системы богаты [[Главный комплекс гистосовместимости|MHCII]] и другими костимуляторными молекулами<ref>Thery, C.; Ostrowski, M.; Segura, E. Membrane vesicles as conveyors of immune responses. Nat. Rev. Immunol. 2009, 9, 581–593. {[doi|10.1038/nri2567}}</ref>.
* экзосомы, происходящие от клеток иммунной системы богаты [[Главный комплекс гистосовместимости|MHCII]] и другими костимуляторными молекулами<ref>Thery, C.; Ostrowski, M.; Segura, E. (2009). Membrane vesicles as conveyors of immune responses. [[Nat Rev Immunol]]. 9:581–593. {[doi|10.1038/nri2567}}</ref>.


Помимо этого, экзосомы содержат различные [[ферменты]], в частности, [[ГТФаза|ГТФазы]] семейства Rab, которые способствуют слиянию мембран<!--
Помимо этого, экзосомы содержат различные [[ферменты]], в частности, [[ГТФаза|ГТФазы]] семейства Rab, которые способствуют слиянию мембран<!--


--><ref>Ostrowski M, Carmo NB, Krumeich S,et al. & Thery C.(2010) Rab27a and Rab27b control different steps of the exosome secretion pathway. [[Nat Cell Biol]]. 12(1):19-30. {{DOI|10.1038/ncb2000}}</ref><ref>Pfeffer SR. Two Rabs for exosome release. Nat Cell Biol. 2010;12(1):3-4. doi: 10.1038/ncb0110-3</ref><ref>Chiara Recchi and Miguel C. Seabra (2012) Novel functions for Rab GTPases in multiple aspects of tumour progression. [[Biochemical Society Transactions]] 40(6), 1398—1403 {{DOI|10.1042/BST20120199}}</ref>,<!--
--><ref>Ostrowski M, Carmo NB, Krumeich S,et al. & Thery C. (2010). Rab27a and Rab27b control different steps of the exosome secretion pathway. [[Nat Cell Biol]]. 12(1):19-30. {{DOI|10.1038/ncb2000}}</ref><ref>Pfeffer SR. Two Rabs for exosome release. (2010). [[Nat Cell Biol]]. 12(1):3-4. {{doi|10.1038/ncb0110-3}}</ref><ref>Chiara Recchi and Miguel C. Seabra (2012). Novel functions for Rab GTPases in multiple aspects of tumour progression. [[Biochemical Society Transactions]]. 40(6): 1398—1403 {{DOI|10.1042/BST20120199}}</ref>,<!--


--> и ферменты метаболизма, такие как пероксидазы, [[пируваткиназа]], [[липидкиназы]] и [[енолаза]]-1<!--
--> и ферменты метаболизма, такие как пероксидазы, [[пируваткиназа]], [[липидкиназы]] и [[енолаза]]-1<!--


--><ref>Mathivanan S, Simpson RJ. ExoCarta: A compendium of exosomal proteins and RNA. Proteomics. 2009;9(21):4997-5000. {{DOI|10.1002/pmic.200900351}}</ref>;<!--
--><ref>Mathivanan S, Simpson RJ. ExoCarta: A compendium of exosomal proteins and RNA (2009). Proteomics. 9(21):4997-5000. {{DOI|10.1002/pmic.200900351}}</ref>;<!--


--> белки [[Цитоскелет|цитоскелета]] (например, [[актин]] и [[тубулин]]); тетраспанины (главным образом CD81, [[CD63]] и CD9); [[Мембранный транспорт|белки мембранного транспорта]], [[белки теплового шока]] [[HSP60]], [[HSP70]], [[HSP90]]; белки [[Главный комплекс гистосовместимости|главного комплекса гистосовместимости]], а также аннексины (регулируют изменения мембранного цитоскелета и механизмы слияния мембран) и другие<!--
--> белки [[Цитоскелет|цитоскелета]] (например, [[актин]] и [[тубулин]]); тетраспанины (главным образом CD81, [[CD63]] и CD9); [[Мембранный транспорт|белки мембранного транспорта]], [[белки теплового шока]] [[HSP60]], [[HSP70]], [[HSP90]]; белки [[Главный комплекс гистосовместимости|главного комплекса гистосовместимости]], а также аннексины (регулируют изменения мембранного цитоскелета и механизмы слияния мембран) и другие<!--


--><ref name=autogenerated20130207-1 /><ref>Elham Hosseini-Beheshti, Steven Pham, Hans Adomat, Na Li and Emma S. Guns (2013) Exosomes as Biomarker Enriched Microvesicles: Characterization of Exosomal Proteins derived from a Panel of Prostate Cell Lines with distinct AR phenotypes. Mol Cell Proteomics {{DOI|10.1074/mcp.M111.014845mcp.M111.014845}}</ref>.<!--
--><ref name=autogenerated20130207-1 /><ref>Elham Hosseini-Beheshti, Steven Pham, Hans Adomat, Na Li and Emma S. Guns (2013). Exosomes as Biomarker Enriched Microvesicles: Characterization of Exosomal Proteins derived from a Panel of Prostate Cell Lines with distinct AR phenotypes. Mol Cell Proteomics. {{DOI|10.1074/mcp.M111.014845mcp.M111.014845}}</ref>.<!--


--> Также экзосомы могут нести на своей поверхности белки, участвующие во [[Передача сигнала (биология)|внутриклеточной передаче сигнала]], например белки Wnt, которые активируют [[сигнальный путь Wnt]] в клетках-мишенях<!--
--> Также экзосомы могут нести на своей поверхности белки, участвующие во [[Передача сигнала (биология)|внутриклеточной передаче сигнала]], например белки Wnt, которые активируют [[сигнальный путь Wnt]] в клетках-мишенях<!--


--><ref>Julia Christina Gross, Varun Chaudhary, Kerstin Bartscherer & Michael Boutros (2012) Active Wnt proteins are secreted on exosomes. [[Nature Cell Biology]] 14, 1036—1045 {{DOI|10.1038/ncb2574}}</ref><ref>lbona Luga,Liang Zhang,Alicia M. Viloria-Petit, et al. & Jeffrey L. Wrana (2012) Exosomes Mediate Stromal Mobilization of Autocrine Wnt-PCP Signaling in Breast Cancer Cell Migration. [[Cell]], 151(7), 1542—1556, {{DOI|10.1016/j.cell.2012.11.024}}</ref>.
--><ref>Julia Christina Gross, Varun Chaudhary, Kerstin Bartscherer & Michael Boutros (2012). Active Wnt proteins are secreted on exosomes. [[Nature Cell Biology]]. 14: 1036—1045. {{DOI|10.1038/ncb2574}}</ref><ref>lbona Luga,Liang Zhang,Alicia M. Viloria-Petit, et al. & Jeffrey L. Wrana (2012). Exosomes Mediate Stromal Mobilization of Autocrine Wnt-PCP Signaling in Breast Cancer Cell Migration. [[Cell]]. 151(7): 1542—1556.{{DOI|10.1016/j.cell.2012.11.024}}</ref>.


=== Липиды ===
=== Липиды ===
Экзосомы содержат большое количество липидов: [[церамиды]], [[сфингомиелин]], [[фосфатидилсерин]], [[фосфатидидилэтаноламин]], лизофосфатидилхолин, [[фосфатидилхолин]], [[фосфатидилинозитол]], [[холестерин]] и некоторые другие<ref name="Vlassov"/>. Липиды не просто инертный материал экзосом, они влияют на биологическую активность последних. При биогенезе экзосом внутри мультивезикулярных телец липиды участвуют в организации их мембранной структуры<!--
Экзосомы содержат большое количество липидов: [[церамиды]], [[сфингомиелин]], [[фосфатидилсерин]], [[фосфатидидилэтаноламин]], лизофосфатидилхолин, [[фосфатидилхолин]], [[фосфатидилинозитол]], [[холестерин]] и некоторые другие<ref name="Vlassov"/>. Липиды не просто инертный материал экзосом, они влияют на биологическую активность последних. При биогенезе экзосом внутри мультивезикулярных телец липиды участвуют в организации их мембранной структуры<!--


--><ref>Caroline Subra, Karine Laulagnier, Bertrand Perret, Michel Record (2007). Exosome lipidomics unravels lipid sorting at the level of multivesicular bodies. [[Biochimie]]. 89(2): 205—212 http://dx.doi.org/10.1016/j.biochi.2006.10.014.</ref><ref name="Record">Michel Record, Caroline Subra, Sandrine Silvente-Poirot, Marc Poirot (2011). Exosomes as intercellular signalosomes and pharmacological effectors. [[Biochemical Pharmacology]]. 81(10): 1171—1182 {{doi|10.1016/j.bcp.2011.02.011}}</ref>.<!--
--><ref>Caroline Subra, Karine Laulagnier, Bertrand Perret, Michel Record (2007). Exosome lipidomics unravels lipid sorting at the level of multivesicular bodies. [[Biochimie]]. 89(2): 205—212 {{doi|10.1016/j.biochi.2006.10.014}}</ref><ref name="Record">Michel Record, Caroline Subra, Sandrine Silvente-Poirot, Marc Poirot (2011). Exosomes as intercellular signalosomes and pharmacological effectors. [[Biochemical Pharmacology]]. 81(10): 1171—1182 {{doi|10.1016/j.bcp.2011.02.011}}</ref>.<!--


--> Для межклеточного переноса микроРНК требуются липиды-носители, образование которых регулируется церамидным путём<!--
--> Для межклеточного переноса микроРНК требуются липиды-носители, образование которых регулируется церамидным путём<!--
Строка 112: Строка 112:
По сравнению с клетками, экзосомы содержат значительное количество [[малые РНК|малых РНК]], однако в них мало или совсем нет [[рРНК|рибосомальной РНК]]<!--
По сравнению с клетками, экзосомы содержат значительное количество [[малые РНК|малых РНК]], однако в них мало или совсем нет [[рРНК|рибосомальной РНК]]<!--


--><ref name="Valadi2007">Valadi H., Ekstrom K., Bossios A., Sjostrand M., Lee J. J., Lotvall J. O. (2007). Exosome-mediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells. Nat. Cell Biol. 9, 654—659. {{doi|10.1038/ncb1596}}</ref>.<!--
--><ref name="Valadi2007">Valadi H., Ekstrom K., Bossios A., Sjostrand M., Lee J. J., Lotvall J. O. (2007). Exosome-mediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells. [[Nat Cell Biol]]. 9: 654—659. {{doi|10.1038/ncb1596}}</ref>.<!--


--> Показано, что экзосомы содержат такие же молекулы РНК, что и клетки, из которых они образуются, причем внутри экзосом клеточные РНК защищены от деградации. Тем не менее,набор микроРНК в экзосомах не вполне отражает содержания микроРНК в родительских клетках, вероятно, существуют механизмы избирательной упаковки [[микроРНК]] в экзосомы.<!--
--> Показано, что экзосомы содержат такие же молекулы РНК, что и клетки, из которых они образуются, причем внутри экзосом клеточные РНК защищены от деградации. Тем не менее,набор микроРНК в экзосомах не вполне отражает содержания микроРНК в родительских клетках, вероятно, существуют механизмы избирательной упаковки [[микроРНК]] в экзосомы.<!--


--><ref name="Valadi2007" /><ref name="Skog">Skog, J.; Wurdinger, T.; van Rijn, S.; Meijer, D.H.; Gainche, L.; Sena-Esteves, M.; Curry, W.T., Jr.; Carter, B.S.; Krichevsky, A.M.; Breakefield, X.O. Glioblastoma microvesicles transport rna and proteins that promote tumour growth and provide diagnostic biomarkers. Nat. Cell Biol. 2008, 10, 1470–1476. {{doi|10.1038/ncb1800}}</ref><ref>Keller S., Ridinger J., Rupp A. K., Janssen J. W., Altevogt P. (2011). Body fluid derived exosomes as a novel template for clinical diagnostics. J. Transl. Med. 9, 86. {{doi|10.1186/1479-5876-9-86}}</ref><ref>Reid G., Kirschner M. B., Van Zandwijk N. (2011). Circulating microRNAs: Association with disease and potential use as biomarkers. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 80, 193—208. {{doi|10.1016/j.critrevonc.2010.11.004}}</ref>.
--><ref name="Valadi2007" /><ref name="Skog">Skog, J.; Wurdinger, T.; van Rijn, S.; Meijer, D.H.; Gainche, L.; Sena-Esteves, M.; Curry, W.T., Jr.; Carter, B.S.; Krichevsky, A.M.; Breakefield, X.O. (2008). Glioblastoma microvesicles transport rna and proteins that promote tumour growth and provide diagnostic biomarkers. [[Nat Cell Biol]]. 2008. 10: 1470–1476. {{doi|10.1038/ncb1800}}</ref><ref>Keller S., Ridinger J., Rupp A. K., Janssen J. W., Altevogt P. (2011). Body fluid derived exosomes as a novel template for clinical diagnostics. J. Transl. Med. 9:86. {{doi|10.1186/1479-5876-9-86}}</ref><ref>Reid G., Kirschner M. B., Van Zandwijk N. (2011). Circulating microRNAs: Association with disease and potential use as biomarkers. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 80: 193—208. {{doi|10.1016/j.critrevonc.2010.11.004}}</ref>.


МикроРНК экзосом функциональны и могут влиять на [[экспрессия генов|экспрессию генов]] в клетках-мишенях<!--
МикроРНК экзосом функциональны и могут влиять на [[экспрессия генов|экспрессию генов]] в клетках-мишенях<!--


--><ref name="Mittel2011">Mittelbrunn M., Gutierrez-Vazquez C., Villarroya-Beltri C., et al. & Sanchez-Madrid F. (2011). Unidirectional transfer of microRNA-loaded exosomes from T cells to antigen-presenting cells. [[Nat Commun]]. 2, 282. {{doi|10.1038/ncomms1285}}</ref>.
--><ref name="Mittel2011">Mittelbrunn M., Gutierrez-Vazquez C., Villarroya-Beltri C., et al. & Sanchez-Madrid F. (2011). Unidirectional transfer of microRNA-loaded exosomes from T cells to antigen-presenting cells. [[Nat Commun]]. 2: 282. {{doi|10.1038/ncomms1285}}</ref>.


Помимо РНК, экзосомы содержат ДНК, которую они могут переносить из клетки в клетку. Известно, что во внеклеточной жидкости, в том числе в [[Плазма крови|плазме крови]], содержатся [[Нуклеаза|ДНКазы]] — ферменты, расщепляющие ДНК. В связи с этим, генетический материал должен быть защищён при передаче от одной клетки к другой, вероятно, именно в этом и состоит функция экзосом<!--
Помимо РНК, экзосомы содержат ДНК, которую они могут переносить из клетки в клетку. Известно, что во внеклеточной жидкости, в том числе в [[Плазма крови|плазме крови]], содержатся [[Нуклеаза|ДНКазы]] — ферменты, расщепляющие ДНК. В связи с этим, генетический материал должен быть защищён при передаче от одной клетки к другой, вероятно, именно в этом и состоит функция экзосом<!--


--><ref>Y. Esquilin, C. Queenan, A. Calabro and D. Leonardi (2012) mtDNA Migration and the Role of Exosomes in Horizontal Gene Transfer. Microscopy and Microanalysis, 18 (Suppl. 2) , 286—287. {{doi|10.1017/S1431927612003285}}</ref><ref>Waldenström A, Gennebäck N, Hellman U, Ronquist G (2012) Cardiomyocyte Microvesicles Contain DNA/RNA and Convey Biological Messages to Target Cells. PLoS ONE 7(4): e34653. {{doi|10.1371/journal.pone.0034653}}</ref>.
--><ref>Y. Esquilin, C. Queenan, A. Calabro and D. Leonardi (2012). mtDNA Migration and the Role of Exosomes in Horizontal Gene Transfer. Microscopy and Microanalysis, 18(S2): 286—287. {{doi|10.1017/S1431927612003285}}</ref><ref>Waldenström A, Gennebäck N, Hellman U, Ronquist G (2012). Cardiomyocyte Microvesicles Contain DNA/RNA and Convey Biological Messages to Target Cells. PLoS ONE 7(4): e34653. {{doi|10.1371/journal.pone.0034653}}</ref>.


== Функции ==
== Функции ==
Плазма крови человека содержит до трех миллионов экзосом в одном микролитре. В настоящее время к функциям экзосом относят: осуществление межклеточной коммуникации<!--
Плазма крови человека содержит до трех миллионов экзосом в одном микролитре. В настоящее время к функциям экзосом относят: осуществление межклеточной коммуникации<!--


--><ref>Claudia Bang, Thomas Thum. (2012) Exosomes: New players in cell-cell communication. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology 44:11, 2060—2064</ref>, передача необходимого генетического [[фенотип]]а от одной клетки в другую в процессе [[метаплазия| метаплазии]]<ref>Peter J. Quesenberry, Jason M. Aliotta (2010) Cellular phenotype switching and microvesicles. Advanced Drug Delivery Reviews, 62(12), 1141–1148 http://dx.doi.org/10.1016/j.addr.2010.06.001</ref>,<!--
--><ref>Claudia Bang, Thomas Thum. (2012). Exosomes: New players in cell-cell communication. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology 44:11, 2060—2064. {{doi|10.1016/j.biocel.2012.08.007}}</ref>, передача необходимого генетического [[фенотип]]а от одной клетки в другую в процессе [[метаплазия| метаплазии]]<ref>Peter J. Quesenberry, Jason M. Aliotta (2010). Cellular phenotype switching and microvesicles. Advanced Drug Delivery Reviews. 62(12): 1141–1148. {{doi|10.1016/j.addr.2010.06.001}}</ref>,<!--


--> участие в неклассической секреции белков, облегчение иммунного ответа<!--
--> участие в неклассической секреции белков, облегчение иммунного ответа<!--


--><ref>R.M. Johnstone (2006). Exosomes biological significance: a concise review. Blood Cells
--><ref>R. M. Johnstone (2006). Exosomes biological significance: a concise review. Blood Cells Mol. Dis. 36: 315—321. {{doi|10.1016/j.bcmd.2005.12.001}}</ref>,<!--
Mol. Dis. 36: 315—321. {{doi|10.1016/j.bcmd.2005.12.001}}</ref>,<!--


--> [[презентация антигена|презентация антигенов]]<!--
--> [[презентация антигена|презентация антигенов]]<!--


--><ref>C. Thery, L. Zitvogel, S. Amigorena (2002) Exosomes: composition, biogenesis and
--><ref>C. Thery, L. Zitvogel, S. Amigorena (2002). Exosomes: composition, biogenesis and function. [[Nat Rev Immunol]]. 2:569-579. {{doi|doi:10.1038/nri855}}</ref>,<!--
function. [[Nat Rev Immunol]]. 2:569-579. {{doi|doi:10.1038/nri855}}</ref>,<!--


--> в патогенезе болезней, связанных с расстройствами метаболизма<!--
--> в патогенезе болезней, связанных с расстройствами метаболизма<!--


--><ref name="Günter">Günter Müller (2012) Microvesicles/exosomes as potential novel biomarkers of metabolic diseases. Diabetes Metab Syndr Obes.; 5: 247—282. {{DOI|10.2147/DMSO.S32923}}</ref><!--
--><ref name="Günter">Günter Müller (2012). Microvesicles/exosomes as potential novel biomarkers of metabolic diseases. Diabetes Metab Syndr Obes. 5: 247—282. {{DOI|10.2147/DMSO.S32923}}</ref><!--


--> и в развитии [[Злокачественная опухоль|злокачественных опухолей]]<!--
--> и в развитии [[Злокачественная опухоль|злокачественных опухолей]]<!--


--><ref name="Штам">Т. А. Штам, С. Н. Нарыжный, С. Б. Ланда, с соавт и М. В. Филатов (2012) ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ ЭКЗОСОМ, СЕКРЕТИРУЕМЫХ ЗЛОКАЧЕСТВЕННО ТРАНСФОРМИРОВАННЫМИ КЛЕТКАМИ ЧЕЛОВЕКА В СИСТЕМАХ IN VITRO. ЦИТОЛОГИЯ 54(5), 430—438</ref><ref name="Ruowen">Ruowen Ge, Evan Tan, Soheila Sharghi-Namini, and Harry H. Asada (2012) Exosomes in Cancer Microenvironment and Beyond: have we Overlooked these Extracellular Messengers? Cancer Microenviron. ; 5(3): 323—332. {{DOI|10.1007/s12307-012-0110-2}}</ref><ref name="Kharaziha">Pedram Kharaziha, Sophia Ceder, Qiao Li, Theocharis Panaretakis (2012) Tumor cell-derived exosomes: A message in a bottle. [[Biochimica et Biophysica Acta]] (BBA) — Reviews on Cancer, 1826(1), 103—111 {{DOI|10.1016/j.bbcan.2012.03.006}}</ref>.<!--
--><ref name="Штам">Т. А. Штам, С. Н. Нарыжный, С. Б. Ланда, с соавт и М. В. Филатов (2012). ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ ЭКЗОСОМ, СЕКРЕТИРУЕМЫХ ЗЛОКАЧЕСТВЕННО ТРАНСФОРМИРОВАННЫМИ КЛЕТКАМИ ЧЕЛОВЕКА В СИСТЕМАХ IN VITRO. ЦИТОЛОГИЯ 54(5): 430—438</ref><ref name="Ruowen">Ruowen Ge, Evan Tan, Soheila Sharghi-Namini, and Harry H. Asada (2012). Exosomes in Cancer Microenvironment and Beyond: have we Overlooked these Extracellular Messengers? Cancer Microenviron. 5(3): 323—332. {{DOI|10.1007/s12307-012-0110-2}}</ref><ref name="Kharaziha">Pedram Kharaziha, Sophia Ceder, Qiao Li, Theocharis Panaretakis (2012). Tumor cell-derived exosomes: A message in a bottle. [[Biochimica et Biophysica Acta]] (BBA) — Reviews on Cancer. 1826(1): 103—111 {{DOI|10.1016/j.bbcan.2012.03.006}}</ref>.<!--


--> Кроме того, с помощью экзосом в организме может осуществляться координация процессов клеточного [[Старение (биология)|старения]]<!--
--> Кроме того, с помощью экзосом в организме может осуществляться координация процессов клеточного [[Старение (биология)|старения]]<!--


--><ref name="Dan">Dan Xu, Hidetoshi Tahara (2012)The role of exosomes and microRNAs in senescence and aging. [[Advanced Drug Delivery Reviews]] {{DOI|10.1016/j.addr.2012.07.010}}</ref>.
--><ref name="Dan">Dan Xu, Hidetoshi Tahara (2013). The role of exosomes and microRNAs in senescence and aging. [[Advanced Drug Delivery Reviews]] (3):368-75. {{DOI|10.1016/j.addr.2012.07.010}}</ref>.


Экзосомы могут участвовать в ключевом пути взаимодействия между [[Стволовые клетки|стволовыми клетками]] и их [[Ниша стволовой клетки|микроокружением]] — передаче микроРНК между клетками<!--
Экзосомы могут участвовать в ключевом пути взаимодействия между [[Стволовые клетки|стволовыми клетками]] и их [[Ниша стволовой клетки|микроокружением]] — передаче микроРНК между клетками<!--


--><ref name=" Lässer ">Cecilia Lässer, Maria Eldh, Jan Lötvall (2012) The Role of Exosomal Shuttle RNA (esRNA) in Cell-to-Cell Communication. Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) 2013, pp 33-45 ISBN 978-1-4614-3697-3 DOI 10.1007/978-1-4614-3697-3_2 </ref><ref name="Dan" /><ref name="Redis">Roxana S. Redis, Steliana Calin, Yaling Yang, M. James You, George A. Calin (2012) Cell-to-cell miRNA transfer: From body homeostasis to therapy. [[Pharmacology & Therapeutics]], 136(2), 169—174 {{DOI|j.pharmthera.2012.08.003}}</ref>.<!--
--><ref name=" Lässer ">Cecilia Lässer, Maria Eldh, Jan Lötvall (2012). The Role of Exosomal Shuttle RNA (esRNA) in Cell-to-Cell Communication. Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) pp 33-45 ISBN 978-1-4614-3697-3 {{doi|10.1007/978-1-4614-3697-3_2}}</ref><ref name="Dan" /><ref name="Redis">Roxana S. Redis, Steliana Calin, Yaling Yang, M. James You, George A. Calin (2012). Cell-to-cell miRNA transfer: From body homeostasis to therapy. [[Pharmacology & Therapeutics]]. 136(2): 169—174 {{DOI|j.pharmthera.2012.08.003}}</ref>.<!--


--> РНК, которые переносятся экзосомами от одной клетки к другой, были названы челночными РНК ({{lang-en|exosomal shuttle RNA — esRNA}})<!--
--> РНК, которые переносятся экзосомами от одной клетки к другой, были названы челночными РНК ({{lang-en|exosomal shuttle RNA — esRNA}})<!--


--><ref name="Ekström">Eldh M, Ekström K, Valadi H, Sjöstrand M, Olsson B, et al. (2010) Exosomes Communicate Protective Messages during Oxidative Stress; Possible Role of Exosomal Shuttle RNA. PLoS ONE 5(12): e15353. {{DOI|10.1371/journal.pone.0015353}}</ref><ref>Видео на анг.[http://www.youtube.com/watch?v=bfMg3RhxNm8 Unlocking the Mysteries of Extracellular RNA Communication]</ref>.
--><ref name="Ekström">Eldh M, Ekström K, Valadi H, Sjöstrand M, Olsson B, et al. (2010). Exosomes Communicate Protective Messages during Oxidative Stress; Possible Role of Exosomal Shuttle RNA. PLoS ONE. 5(12): e15353. {{DOI|10.1371/journal.pone.0015353}}</ref><ref>[http://www.youtube.com/watch?v=bfMg3RhxNm8 Unlocking the Mysteries of Extracellular RNA Communication]</ref>.


Показано участие экзосом в распространении [[Вирус Эпштейна — Барр|вируса Эпштейна — Барр]] и [[прионы|прионов]]. Экзосомы, выделяемые клетками, инфицированными вирусом Эпштейна — Барр, содержат микроРНК, кодируемые вирусом<!--
Показано участие экзосом в распространении [[Вирус Эпштейна — Барр|вируса Эпштейна — Барр]] и [[прионы|прионов]]. Экзосомы, выделяемые клетками, инфицированными вирусом Эпштейна — Барр, содержат микроРНК, кодируемые вирусом<!--
Строка 182: Строка 180:
--> Менее чем из одного миллилитра сыворотки крови или другой биологической жидкости можно получить достаточное количество РНК<!--
--> Менее чем из одного миллилитра сыворотки крови или другой биологической жидкости можно получить достаточное количество РНК<!--


--><ref>Katrien Van Roosbroeck, Jeroen Pollet, and George A Calin (2013). miRNAs and long noncoding RNAs as biomarkers in human diseases. Expert Review of Molecular Diagnostics, 13(2), 183—204 {{doi|10.1586/erm.12.134}}</ref><!--
--><ref>Katrien Van Roosbroeck, Jeroen Pollet, and George A Calin (2013). miRNAs and long noncoding RNAs as biomarkers in human diseases. Expert Review of Molecular Diagnostics. 13(2): 183—204 {{doi|10.1586/erm.12.134}}</ref><!--


--> или белка, чтобы провести экспресс-диагностику. Кроме того недавно фирма Cell Guidance Systems <ref>[http://www.cellgs.com/Downloads/1280/ex-02_user_guide.pdf Exosome Purification Kit For blood serum/plasma]</ref> выпустила специальные хроматографические колонки для быстрого (за один-два часа) получения высокоочищенных экзосом из крови. Пока эти колонки предназначены только для исследовательских целей.
--> или белка, чтобы провести экспресс-диагностику. Кроме того недавно фирма Cell Guidance Systems <ref>[http://www.cellgs.com/Downloads/1280/ex-02_user_guide.pdf Exosome Purification Kit For blood serum/plasma]</ref> выпустила специальные хроматографические колонки для быстрого (за один-два часа) получения высокоочищенных экзосом из крови. Пока эти колонки предназначены только для исследовательских целей.
Строка 188: Строка 186:
Разработан высокочувствительный аналитический прибор и метод для быстрого изучения циркулирующих микровезикул непосредственно в образцах крови пациентов. Для анализа кровь пропускают через чип, в котором микровезикулы маркируют с помощью моноклональных антител, связанных с магнитными наночастицами, а затем выявляют с помощью миниатюрной системы использующей [[ядерный магнитный резонанс]]<!--
Разработан высокочувствительный аналитический прибор и метод для быстрого изучения циркулирующих микровезикул непосредственно в образцах крови пациентов. Для анализа кровь пропускают через чип, в котором микровезикулы маркируют с помощью моноклональных антител, связанных с магнитными наночастицами, а затем выявляют с помощью миниатюрной системы использующей [[ядерный магнитный резонанс]]<!--


--><ref>Huilin Shao, Jaehoon Chung, Leonora Balaj, et al. & Hakho Lee (2012) Protein typing of circulating microvesicles allows real-time monitoring of glioblastoma therapy. [[Nature Medicine]], 18, 1835—1840 {{doi|10.1038/nm.2994}}</ref>.
--><ref>Huilin Shao, Jaehoon Chung, Leonora Balaj, et al. & Hakho Lee (2012). Protein typing of circulating microvesicles allows real-time monitoring of glioblastoma therapy. [[Nature Medicine]]. 18: 1835—1840 {{doi|10.1038/nm.2994}}</ref>.


В [[2008 год]]у показано, что опухолевые клетки [[глиобластома|глиобластомы]] секретируют экзосомы, содержащие мРНК, микроРНК и передающие таким образом генетическую информацию к окружающим тканями. В плазме крови семи из двадцати пяти пациентов с глиобластомой обнаружены экзосомы, содержащие опухолевый белок EGFRvIII. Таким образом, экзосомы, секретируемые опухолевыми клетками, могут быть выделены из плазмы крови и использованы для диагностики и подбора оптимальной терапии<ref name="Skog" />. В плазме крови пациентов с [[рак яичника|раком яичников]] обнаружена корреляция между концентрацией экзосом и стадией заболевания, причем общее количество экзосом в крови больных превышало количество экзосом у здоровых доноров<!--
В [[2008 год]]у показано, что опухолевые клетки [[глиобластома|глиобластомы]] секретируют экзосомы, содержащие мРНК, микроРНК и передающие таким образом генетическую информацию к окружающим тканями. В плазме крови семи из двадцати пяти пациентов с глиобластомой обнаружены экзосомы, содержащие опухолевый белок EGFRvIII. Таким образом, экзосомы, секретируемые опухолевыми клетками, могут быть выделены из плазмы крови и использованы для диагностики и подбора оптимальной терапии<ref name="Skog" />. В плазме крови пациентов с [[рак яичника|раком яичников]] обнаружена корреляция между концентрацией экзосом и стадией заболевания, причем общее количество экзосом в крови больных превышало количество экзосом у здоровых доноров<!--
Строка 196: Строка 194:
--> Разрабатываются системы диагностики урогенительных заболеваний, основанные на том, что мРНК, [[экспрессия генов|гиперэкспрессированные]] при [[рак простаты|раке простаты]], выявляются в экзосомах мочи пациентов<!--
--> Разрабатываются системы диагностики урогенительных заболеваний, основанные на том, что мРНК, [[экспрессия генов|гиперэкспрессированные]] при [[рак простаты|раке простаты]], выявляются в экзосомах мочи пациентов<!--


--><ref>Nilsson J, Skog J, Nordstrand A, Baranov V, Mincheva-Nilsson L, Breakefield XO, Widmark A (2009) Prostate cancer-derived urine exosomes: a novel approach to biomarkers for prostate cancer. Br J Cancer. 100(10): 1603-7. {{doi|10.1038/sj.bjc.6605058}} </ref>.
--><ref>Nilsson J, Skog J, Nordstrand A, Baranov V, Mincheva-Nilsson L, Breakefield XO, Widmark A (2009). Prostate cancer-derived urine exosomes: a novel approach to biomarkers for prostate cancer. Br J Cancer. 100(10): 1603-7. {{doi|10.1038/sj.bjc.6605058}} </ref>.


== Доставка белков и РНК в клетки ==
== Доставка белков и РНК в клетки ==
[[Файл:Терапия экзосомами.JPG|400px|thumb|right| '''Терапия с помощью экзосом'''<br />
[[Файл:Терапия экзосомами.JPG|400px|thumb|right| '''Терапия с помощью экзосом'''<br />
'''Иммунотерапия'''. Экзосомы, содержащие опухолевые антигены внутри и/или на поверхности мембраны, выделяют из различных источников (асцитной жидкости пациента, первичной культуры опухолевых клеток и др.), а затем вводят пациенту, чтобы вызвать целенаправленный иммунный ответ.<br />
'''Иммунотерапия'''. Экзосомы, содержащие опухолевые антигены внутри и/или на поверхности мембраны, выделяют из различных источников (асцитной жидкости пациента, первичной культуры опухолевых клеток и др.), а затем вводят пациенту, чтобы вызвать целенаправленный иммунный ответ.<br />
'''Терапия [[Малые интерферирующие РНК|интерферирующими РНК]]'''. Методами [[биоинженерия|биоинженерии]] была получена культура [[Дендритные клетки|дендритных клеток]], производящих экзосомы, несущие мембранный белок Lamp2b, связанный с пептидом, узнающим нейроны. В выделенные из этой культуры экзосомы при помощи [[Электропорация|электропорации]] «загружали» [[малые интерферирующие РНК]]. Внутривенная инъекция таких экзосом, ориентированных на поиск нейронов, приводила к [[Нокдаун гена|нокдауну гена]], на который эти РНК были нацелены<ref>Lydia Alvarez-Erviti, Yiqi Seow, Hai Fang Yin, et al. & Matthew J A Wood (2011) Delivery of siRNA to the mouse brain by systemic injection of targeted exosomes. Nature Biotechnology, 29, 341—345 doi:10.1038/nbt.1807</ref><ref name="Andaloussi" /><ref>Samir El-Andaloussi, Yi Lee, Samira Lakhal-Littleton et al. & Matthew J A Wood (2012) Exosome-mediated delivery of siRNA in vitro and in vivo. [[Nature Protocols]], 7, 2112—2126 {{doi|10.1038/nprot.2012.131}}</ref>.<br />
'''Терапия [[Малые интерферирующие РНК|интерферирующими РНК]]'''. Методами [[биоинженерия|биоинженерии]] была получена культура [[Дендритные клетки|дендритных клеток]], производящих экзосомы, несущие мембранный белок Lamp2b, связанный с пептидом, узнающим нейроны. В выделенные из этой культуры экзосомы при помощи [[Электропорация|электропорации]] «загружали» [[малые интерферирующие РНК]]. Внутривенная инъекция таких экзосом, ориентированных на поиск нейронов, приводила к [[Нокдаун гена|нокдауну гена]], на который эти РНК были нацелены<ref>Lydia Alvarez-Erviti, Yiqi Seow, Hai Fang Yin, et al. & Matthew J A Wood (2011). Delivery of siRNA to the mouse brain by systemic injection of targeted exosomes. [[Nature Biotechnology]]. 29: 341—345 {{doi|10.1038/nbt.1807}}</ref><ref name="Andaloussi" /><ref>Samir El-Andaloussi, Yi Lee, Samira Lakhal-Littleton et al. & Matthew J A Wood (2012). Exosome-mediated delivery of siRNA in vitro and in vivo. [[Nature Protocols]]. 7: 2112—2126 {{doi|10.1038/nprot.2012.131}}</ref>.<br />
'''Лекарственная терапия'''. Лекарственные препараты могут быть размещены внутри экзосомы или на её мембране, что облегчает их целевую доставку в клетки и позволяет минимизировать деградацию (особенно в случае РНК или белков)<ref>Dongmei Sun, Xiaoying Zhuang, Xiaoyu Xiang, et al. and Huang-Ge Zhang (2010) A Novel Nanoparticle Drug Delivery System: The Anti-inflammatory Activity of Curcumin Is Enhanced When Encapsulated in Exosomes. [[Molecular Therapy]] 18(9), 1606—1614. {{doi|10.1038/mt.2010.105}}</ref>]]
'''Лекарственная терапия'''. Лекарственные препараты могут быть размещены внутри экзосомы или на её мембране, что облегчает их целевую доставку в клетки и позволяет минимизировать деградацию (особенно в случае РНК или белков)<ref>Dongmei Sun, Xiaoying Zhuang, Xiaoyu Xiang, et al. and Huang-Ge Zhang (2010). A Novel Nanoparticle Drug Delivery System: The Anti-inflammatory Activity of Curcumin Is Enhanced When Encapsulated in Exosomes. [[Molecular Therapy]]. 18(9): 1606—1614. {{doi|10.1038/mt.2010.105}}</ref>]]


Экзосомы могут играть важную, но пока недооцененную роль в восстановлении структуры и функций повреждённых органов. Внеклеточные везикулы, секретируемые [[Гемопоэтические стволовые клетки|гемопоэтическими стволовыми клетками]], мультипотентными клетками [[Строма|стромы]] и стволовыми клетками сердца, способны защитить от [[апоптоз]]а клетки, уцелевшие в повреждённых тканях, стимулировать их [[Пролиферация|пролиферацию]] и образование [[Кровеносные сосуды|сосудов]]. Эти свойства экзосом связывают с тем, что их мембраны обогащены биологически активными липидами (например, сфингозин-1-фосфатом), на поверхности этих везикул обнаружены антиапоптотические и про-пролиферативные [[Факторы роста|ростовые факторы]] и [[цитокины]], например, [[Фактор роста эндотелия сосудов|фактор роста эндотелия сосудов]], цитокины [[:en:Stem cell factor|SCF]] и [[:en:Stromal cell-derived factor 1|SDF-1]]<!--
Экзосомы могут играть важную, но пока недооцененную роль в восстановлении структуры и функций повреждённых органов. Внеклеточные везикулы, секретируемые [[Гемопоэтические стволовые клетки|гемопоэтическими стволовыми клетками]], мультипотентными клетками [[Строма|стромы]] и стволовыми клетками сердца, способны защитить от [[апоптоз]]а клетки, уцелевшие в повреждённых тканях, стимулировать их [[Пролиферация|пролиферацию]] и образование [[Кровеносные сосуды|сосудов]]. Эти свойства экзосом связывают с тем, что их мембраны обогащены биологически активными липидами (например, сфингозин-1-фосфатом), на поверхности этих везикул обнаружены антиапоптотические и про-пролиферативные [[Факторы роста|ростовые факторы]] и [[цитокины]], например, [[Фактор роста эндотелия сосудов|фактор роста эндотелия сосудов]], цитокины [[:en:Stem cell factor|SCF]] и [[:en:Stromal cell-derived factor 1|SDF-1]]<!--


--><ref>M Z Ratajczak, M Kucia, T Jadczyk et al. (2012) Pivotal role of paracrine effects in stem cell therapies in regenerative medicine: can we translate stem cell-secreted paracrine factors and microvesicles into better therapeutic strategies? Leukemia 26(6), 1166-1173 doi:10.1038/leu.2011.389</ref>.
--><ref>M Z Ratajczak, M Kucia, T Jadczyk et al. (2012). Pivotal role of paracrine effects in stem cell therapies in regenerative medicine: can we translate stem cell-secreted paracrine factors and microvesicles into better therapeutic strategies? Leukemia. 26(6):1166-1173. {{doi|10.1038/leu.2011.389}}</ref>.


С помощью экзосом можно направленно доставлять мРНК, регуляторные микроРНК<!--
С помощью экзосом можно направленно доставлять мРНК, регуляторные микроРНК<!--


--><ref>Shin-ichiro Ohno, Masakatsu Takanashi, Katsuko Sudo et al. and Masahiko Kuroda (2013) Systemically Injected Exosomes Targeted to EGFR Deliver Antitumor MicroRNA to Breast Cancer Cells. Molecular Therapy; 21(1), 185—191. {{doi|10.1038/mt.2012.180}}</ref><!--
--><ref>Shin-ichiro Ohno, Masakatsu Takanashi, Katsuko Sudo et al. and Masahiko Kuroda (2013). Systemically Injected Exosomes Targeted to EGFR Deliver Antitumor MicroRNA to Breast Cancer Cells. Molecular Therapy. 21(1):185—191. {{doi|10.1038/mt.2012.180}}</ref><!--


--> и ферменты, необходимые для повышения регенерационных способностей клетки, в повреждённые ткани. Например, экзосомы полученные из [[мезенхима]]льных стволовых клеток, могут быть использованы для повышения жизнеспособности [[миокард]]а и предотвращения неблагоприятного ремоделирования миокарда после реперфузионной терапии [[инфаркт миокарда|инфаркта миокарда]]<!--
--> и ферменты, необходимые для повышения регенерационных способностей клетки, в повреждённые ткани. Например, экзосомы полученные из [[мезенхима]]льных стволовых клеток, могут быть использованы для повышения жизнеспособности [[миокард]]а и предотвращения неблагоприятного ремоделирования миокарда после реперфузионной терапии [[инфаркт миокарда|инфаркта миокарда]]<!--


--><ref>Fatih Arslan, Ruenn Chai Lai, Mirjam B. Smeets, et al. & Sai Kiang Lim (2013) Mesenchymal stem cell-derived exosomes increase ATP levels, decrease oxidative stress and activate PI3K/Akt pathway to enhance myocardial viability and prevent adverse remodeling after myocardial ischemia/reperfusion injury. [[Stem Cell Research]], 10(3), 301—312 {{doi|10.1016/j.scr.2013.01.002}}</ref>.<!--
--><ref>Fatih Arslan, Ruenn Chai Lai, Mirjam B. Smeets, et al. & Sai Kiang Lim (2013). Mesenchymal stem cell-derived exosomes increase ATP levels, decrease oxidative stress and activate PI3K/Akt pathway to enhance myocardial viability and prevent adverse remodeling after myocardial ischemia/reperfusion injury. [[Stem Cell Research]]. 10(3):301—312 {{doi|10.1016/j.scr.2013.01.002}}</ref>.<!--


--> Внутривенная инъекция искусственно модифицированных экзосом, узнающих [[кардиомиоцит]]ы и содержащих [[малые интерферирующие РНК]], необходимые для [[нокдаун гена|нокдауна гена]] Meis1 (ключевого негативного регулятора пролиферации кардиомиоцитов), сможет помочь регенерации сердца после инфаркта<!--
--> Внутривенная инъекция искусственно модифицированных экзосом, узнающих [[кардиомиоцит]]ы и содержащих [[малые интерферирующие РНК]], необходимые для [[нокдаун гена|нокдауна гена]] Meis1 (ключевого негативного регулятора пролиферации кардиомиоцитов), сможет помочь регенерации сердца после инфаркта<!--


--><ref>Hesham A. Sadek, (2012) Meis1 regulates of post-natal cardiomyocyte cell cycle arrest. [[J Cell Sci Ther]], 3:8 {{doi|10.4172/2157-7013.S1.022}}</ref><!--
--><ref>Hesham A. Sadek, (2012). Meis1 regulates of post-natal cardiomyocyte cell cycle arrest. [[J Cell Sci Ther]]. 3:8 {{doi|10.4172/2157-7013.S1.022}}</ref><!--


--><ref>Ahmed I. Mahmoud, Fatih Kocabas, Shalini A. Muralidhar, et al & Hesham A. Sadek (2013) Meis1 regulates postnatal cardiomyocyte cell cycle arrest]. [[Nature]]. 497: 249–253. {{doi|10.1038/nature12054}}</ref>.
--><ref>Ahmed I. Mahmoud, Fatih Kocabas, Shalini A. Muralidhar, et al & Hesham A. Sadek (2013). Meis1 regulates postnatal cardiomyocyte cell cycle arrest]. [[Nature]]. 497: 249–253. {{doi|10.1038/nature12054}}</ref>.


Экзосомы рассматривают в качестве возможной альтернативы [[липосома]]м в качестве средства доставки лекарств<!--
Экзосомы рассматривают в качестве возможной альтернативы [[липосома]]м в качестве средства доставки лекарств<!--


--><ref>Stefano Fais, Mariantonia Logozzi, Luana Lugini et al. & Antonio Chiesi (2013)Exosomes: the ideal nanovectors for biodelivery. [[Biological Chemistry]]. 394(1), 1-15, {{doi|10.1515/hsz-2012-0236}}</ref>.<!--
--><ref>Stefano Fais, Mariantonia Logozzi, Luana Lugini et al. & Antonio Chiesi (2013). Exosomes: the ideal nanovectors for biodelivery. [[Biological Chemistry]]. 394(1):1-15. {{doi|10.1515/hsz-2012-0236}}</ref>.<!--


--> Как и липосомы, они предохраняют своё содержимое от разрушения и могут переносить его через плазматическую мембрану. Экзосомы менее токсичны и лучше переносятся организмом, о чем свидетельствует их присутствие в биологических жидкостях. Обладая способностью избирательно находить клетки-мишени и проникать в них, экзосомы значительно повышают эффективность переноса лекарственных препаратов<!--
--> Как и липосомы, они предохраняют своё содержимое от разрушения и могут переносить его через плазматическую мембрану. Экзосомы менее токсичны и лучше переносятся организмом, о чем свидетельствует их присутствие в биологических жидкостях. Обладая способностью избирательно находить клетки-мишени и проникать в них, экзосомы значительно повышают эффективность переноса лекарственных препаратов<!--


--><ref>Zhuang X, Xiang X, Grizzle W. et al. and Huang-Ge Zhang (2011) Treatment of brain inflammatory diseases by delivering exosome-encapsulated anti-inflammatory drugs from the nasal region to the brain. [[Mol Ther]], 19(10), 1769—1779 {{doi|10.1038/mt.2011.164}}</ref>,<!--
--><ref>Zhuang X, Xiang X, Grizzle W. et al. and Huang-Ge Zhang (2011). Treatment of brain inflammatory diseases by delivering exosome-encapsulated anti-inflammatory drugs from the nasal region to the brain. [[Mol Ther]]. 19(10):1769—1779. {{doi|10.1038/mt.2011.164}}</ref>,<!--


--> терапевтических белков и РНК<!--
--> терапевтических белков и РНК<!--


--><ref name="Ruenn">Ruenn Chai Lai, Ronne Wee Yeh Yeo, Kok Hian Tan, Sai Kiang Lim (2013). Exosomes for drug delivery — a novel application for the mesenchymal stem cell. Biotechnology Advances. {{doi|10.1016/j.biotechadv.2012.08.008}}</ref><ref name="Yeh">Ronne Wee Yeh Yeoa, b, 1, Ruenn Chai Laia, 1, Bin Zhanga, et al. & Sai Kiang Lim (2012). Mesenchymal stem cell: An efficient mass producer of exosomes for drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews {{doi|10.1016/j.addr.2012.07.001}}</ref><ref name="Andaloussi" /><ref name="Ochiya">Nobuyoshi Kosaka, Fumitaka Takeshita, Yusuke Yoshioka, et al. & Takahiro Ochiya (2012). Exosomal tumor-suppressive microRNAs as novel cancer therapy: «Exocure» is another choice for cancer treatment. Advanced Drug Delivery Reviews {{doi|10.1016/j.addr.2012.07.011}}</ref>,<!--
--><ref name="Ruenn">Ruenn Chai Lai, Ronne Wee Yeh Yeo, Kok Hian Tan, Sai Kiang Lim (2013). Exosomes for drug delivery — a novel application for the mesenchymal stem cell. Biotechnology Advances. {{doi|10.1016/j.biotechadv.2012.08.008}}</ref><ref name="Yeh">Ronne Wee Yeh Yeoa, b, 1, Ruenn Chai Laia, 1, Bin Zhanga, et al. & Sai Kiang Lim (2012). Mesenchymal stem cell: An efficient mass producer of exosomes for drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. {{doi|10.1016/j.addr.2012.07.001}}</ref><ref name="Andaloussi" /><ref name="Ochiya">Nobuyoshi Kosaka, Fumitaka Takeshita, Yusuke Yoshioka, et al. & Takahiro Ochiya (2012). Exosomal tumor-suppressive microRNAs as novel cancer therapy: «Exocure» is another choice for cancer treatment. Advanced Drug Delivery Reviews. {{doi|10.1016/j.addr.2012.07.011}}</ref>,<!--


--> а также могут быть использованы при [[иммунотерапия|иммунотерапии]]<!--
--> а также могут быть использованы при [[иммунотерапия|иммунотерапии]]<!--


--><ref>Charles Pin-Kuang Lai, Xandra Owen Breakefield (2012). Role of Exosomes/Microvesicles in the Nervous System and Use in Emerging Therapies. [[Front Physiol]]. 3: 228 {{doi|10.3389/fphys.2012.00228}}</ref><ref>Tanja I. Näslund, Ulf Gehrmann, Khaleda R. Qazi, Mikael C. I. Karlsson and Susanne Gabrielsson (2013). Dendritic Cell-Derived Exosomes Need To Activate Both T and B Cells To Induce Antitumor Immunity. [[The Journal of Immunology]], 190(6):2712—2719. {{doi|10.4049/jimmunol.1203082}}</ref>.
--><ref>Charles Pin-Kuang Lai, Xandra Owen Breakefield (2012). Role of Exosomes/Microvesicles in the Nervous System and Use in Emerging Therapies. [[Front Physiol]]. 3: 228 {{doi|10.3389/fphys.2012.00228}}</ref><ref>Tanja I. Näslund, Ulf Gehrmann, Khaleda R. Qazi, Mikael C. I. Karlsson and Susanne Gabrielsson (2013). Dendritic Cell-Derived Exosomes Need To Activate Both T and B Cells To Induce Antitumor Immunity. [[The Journal of Immunology]]. 190(6):2712—2719. {{doi|10.4049/jimmunol.1203082}}</ref>.


Для массового производства экзосом могут быть использованы культуры мезенхимальных стволовых клеток человека, которые обладают способностью к пролиферации и иммуносупрессивной активностью<!--
Для массового производства экзосом могут быть использованы культуры мезенхимальных стволовых клеток человека, которые обладают способностью к пролиферации и иммуносупрессивной активностью<!--

Версия от 15:37, 30 августа 2013

У этого термина существуют и другие значения, см. Экзосома (комплекс).
Файл:ОБРАЗОВАНИЕ ЭКЗОСОМ.JPG
Экзосомы образуются внутри клетки, путём почкования в полость, называемую эндосомой. Судьба эндосомы зависит от маркировки её мембраны определёнными липидами: если она помечена лизобисфосфатидиловой кислотой (красные точки), то её содержимое будет уничтожено, а если церамидами — вытолкнуто из клетки наружу. Руководят этими процессами ГТФазы Rab, различные члены этого семейства белков выполняют разные функции: Rab5 руководит образованием эндосомы, Rab7 организует деградацию содержимого мультивезикулярной эндосомы в лизосоме, а Rab11, Rab27 и Rab35 необходимы для секреции экзосом во внеклеточное пространство. Показано, что экзосомы содержат порядка 4000 различных белков, более 1500 разных микроРНК и мРНК, а также ДНК

Экзосомы это микроскопические внеклеточные везикулы (пузырьки диаметром 30—100 нм), которые выделяют в межклеточное пространство клетки различных тканей и органов[1][2][3]. Экзосомы обнаружены в различных жидкостях организма, таких как моча[4], сыворотка крови[5], спинномозговая жидкость, слюна, грудное молоко[6]. Экзосомы образуются из эндосомальных мультивезикулярных телец в результате их слияния с поверхностной мембраной клетки и представляют собой люминальные везикулы, покинувшие клетку[7][8].

История

Экзосомы были впервые описаны в 1983 году при исследовании дифференцировки ретикулоцитов[9]. В 1985 году было показано, что в процессе созревания ретикулоцитов экзосомы принимают участие в изменении структуры мембран путем выведения рецепторов трансферрина[10]. Первоначально экзосомы рассматривали как «резервуары» для удаления избытка цитоплазмы[11]. В конце 90-х годов было показано, что экзосомы принимают участие в регуляции иммунных реакций организма, что свидетельствует о их значимости для межклеточных взаимодействий[12].

В 2007 году были описаны многочисленные микроРНК и мРНК, которые экзосомы переносяи в клетки-мишени, в связи с чем интерес к этим внеклеточным везикулам значительно вырос[13][14][15][16][17]. При изучении культур эмбриональных стволовых клеток было показано, что экзосомы способны обеспечивать горизонтальный перенос мРНК между клетками. Экзосомы переносят в предшественники клеток крови специфические мРНК, что приводит к фенотипическим изменениям клеток-реципиентов[18].

В настоящее время предполагается, что нуклеиновые кислоты, переносимые экзосомами, участвуют в эпигенетическом наследовании.[11]

Состав

Экзосомы содержат белки, липиды и РНК[19][20]. Мембрана экзосом образуется в результате впячивания внутрь эндосомальной мембраны, а их полость имеет цитоплазматическое происхождение.[11]

Белки

Белковый состав экзосом во многом отражает их происхождение из эндосом и несколько различается в зависимости от типа клеток, в которых они образуются[21][22]. Тем не менее, экзосомы имеют сходный набор белков[23][24], в число которых входят белки-маркеры экзосом:[25]

  • CD63, CD81 и CD9, которые являются членами высококонсервативного семейства тетраспанинов, необходимых для связывания и транспортировки микроРНК, узнавания клетки-мишени и поглощения ею экзосомы[26];
  • Alix (англ. apoptosis-linked gene 2-interacting protein)[27];
  • Tsg101 (англ. tumour susceptibility gene 101) — компонент эндосомного белкового комплекса сортировки, необходимого для транспортировки и биогенеза экзосом[28];
  • экзосомы, происходящие от клеток иммунной системы богаты MHCII и другими костимуляторными молекулами[29].

Помимо этого, экзосомы содержат различные ферменты, в частности, ГТФазы семейства Rab, которые способствуют слиянию мембран[30][31][32], и ферменты метаболизма, такие как пероксидазы, пируваткиназа, липидкиназы и енолаза-1[33]; белки цитоскелета (например, актин и тубулин); тетраспанины (главным образом CD81, CD63 и CD9); белки мембранного транспорта, белки теплового шока HSP60, HSP70, HSP90; белки главного комплекса гистосовместимости, а также аннексины (регулируют изменения мембранного цитоскелета и механизмы слияния мембран) и другие[25][34]. Также экзосомы могут нести на своей поверхности белки, участвующие во внутриклеточной передаче сигнала, например белки Wnt, которые активируют сигнальный путь Wnt в клетках-мишенях[35][36].

Липиды

Экзосомы содержат большое количество липидов: церамиды, сфингомиелин, фосфатидилсерин, фосфатидидилэтаноламин, лизофосфатидилхолин, фосфатидилхолин, фосфатидилинозитол, холестерин и некоторые другие[19]. Липиды не просто инертный материал экзосом, они влияют на биологическую активность последних. При биогенезе экзосом внутри мультивезикулярных телец липиды участвуют в организации их мембранной структуры[37][38]. Для межклеточного переноса микроРНК требуются липиды-носители, образование которых регулируется церамидным путём[39], поэтому заблокировать перенос микроРНК экзосомами можно с помощью ингибитора нейтральной сфингомиелиназы — GW4869 — или ингибитора кислой сфингомиелиназы — дезипрамина.

На поверхности экзосом представлены углеводы: манноза, полилактозамин, α-2,6-сиаловая кислота и сложные N-концевые гликаны[40].

Нуклеиновые кислоты

По сравнению с клетками, экзосомы содержат значительное количество малых РНК, однако в них мало или совсем нет рибосомальной РНК[41]. Показано, что экзосомы содержат такие же молекулы РНК, что и клетки, из которых они образуются, причем внутри экзосом клеточные РНК защищены от деградации. Тем не менее,набор микроРНК в экзосомах не вполне отражает содержания микроРНК в родительских клетках, вероятно, существуют механизмы избирательной упаковки микроРНК в экзосомы.[41][42][43][44].

МикроРНК экзосом функциональны и могут влиять на экспрессию генов в клетках-мишенях[45].

Помимо РНК, экзосомы содержат ДНК, которую они могут переносить из клетки в клетку. Известно, что во внеклеточной жидкости, в том числе в плазме крови, содержатся ДНКазы — ферменты, расщепляющие ДНК. В связи с этим, генетический материал должен быть защищён при передаче от одной клетки к другой, вероятно, именно в этом и состоит функция экзосом[46][47].

Функции

Плазма крови человека содержит до трех миллионов экзосом в одном микролитре. В настоящее время к функциям экзосом относят: осуществление межклеточной коммуникации[48], передача необходимого генетического фенотипа от одной клетки в другую в процессе метаплазии[49], участие в неклассической секреции белков, облегчение иммунного ответа[50], презентация антигенов[51], в патогенезе болезней, связанных с расстройствами метаболизма[52] и в развитии злокачественных опухолей[53][54][55]. Кроме того, с помощью экзосом в организме может осуществляться координация процессов клеточного старения[56].

Экзосомы могут участвовать в ключевом пути взаимодействия между стволовыми клетками и их микроокружением — передаче микроРНК между клетками[57][56][58]. РНК, которые переносятся экзосомами от одной клетки к другой, были названы челночными РНК (англ. exosomal shuttle RNA — esRNA)[59][60].

Показано участие экзосом в распространении вируса Эпштейна — Барр и прионов. Экзосомы, выделяемые клетками, инфицированными вирусом Эпштейна — Барр, содержат микроРНК, кодируемые вирусом[61]. Внутри экзосом вирусные микроРНК могут переноситься в неинфицированные клетки и проявлять в них биологическую активность[11].

Экзосомы, секретируемые В- и T-лимфоцитами, а также дендритными клетками, содержат микроРНК[45]. МикроРНК переносятся экзосомами во время образования иммунного синапса с Т-лимфоцитом и могут функционировать в клетке-реципиенте. Экзосомы могут переносить биологически активные РНК от матери к ребенку во время беременности и лактации, при этом, часть микроРНК молока находится в экзосомах[62][11].

Диагностика заболеваний

Экзосомы переносят белки, липиды и нуклеиновые кислоты, которые являются биологическими маркерами состояния продуцирующих их клеток. Так как экзосомы широко представлены в биологических секретах организма (кровь, моча, молоко, слюна), биомаркеры экзосом могут быть использованы для диагностики различных заболеваний и определения стадии или факта прогрессии заболевания, определения схемы и эффективности его лечения. Исследования показывают, что нуклеиновые кислоты в составе экзосом стабильны и присутствуют в количествах, достаточных для изучения при помощи высокочувствительных молекулярно-биологических методов, например, ПЦР[11][63].

Диагностика при помощи экзосом, вероятно, в ближайшее время станет доступна даже небольшим медицинским лабораториям, оснащенным обычной недорогой лабораторной микроцентрифугой. Этому способствует разработка очень простой, не требующей ультрацентрифугирования, методики получения экзосом иммунопреципитацией с помощью моноклональных антител к поверхностным белкам экзосом[64]. Менее чем из одного миллилитра сыворотки крови или другой биологической жидкости можно получить достаточное количество РНК[65] или белка, чтобы провести экспресс-диагностику. Кроме того недавно фирма Cell Guidance Systems [66] выпустила специальные хроматографические колонки для быстрого (за один-два часа) получения высокоочищенных экзосом из крови. Пока эти колонки предназначены только для исследовательских целей.

Разработан высокочувствительный аналитический прибор и метод для быстрого изучения циркулирующих микровезикул непосредственно в образцах крови пациентов. Для анализа кровь пропускают через чип, в котором микровезикулы маркируют с помощью моноклональных антител, связанных с магнитными наночастицами, а затем выявляют с помощью миниатюрной системы использующей ядерный магнитный резонанс[67].

В 2008 году показано, что опухолевые клетки глиобластомы секретируют экзосомы, содержащие мРНК, микроРНК и передающие таким образом генетическую информацию к окружающим тканями. В плазме крови семи из двадцати пяти пациентов с глиобластомой обнаружены экзосомы, содержащие опухолевый белок EGFRvIII. Таким образом, экзосомы, секретируемые опухолевыми клетками, могут быть выделены из плазмы крови и использованы для диагностики и подбора оптимальной терапии[42]. В плазме крови пациентов с раком яичников обнаружена корреляция между концентрацией экзосом и стадией заболевания, причем общее количество экзосом в крови больных превышало количество экзосом у здоровых доноров[68]. Разрабатываются системы диагностики урогенительных заболеваний, основанные на том, что мРНК, гиперэкспрессированные при раке простаты, выявляются в экзосомах мочи пациентов[69].

Доставка белков и РНК в клетки

Файл:Терапия экзосомами.JPG
Терапия с помощью экзосом
Иммунотерапия. Экзосомы, содержащие опухолевые антигены внутри и/или на поверхности мембраны, выделяют из различных источников (асцитной жидкости пациента, первичной культуры опухолевых клеток и др.), а затем вводят пациенту, чтобы вызвать целенаправленный иммунный ответ.
Терапия интерферирующими РНК. Методами биоинженерии была получена культура дендритных клеток, производящих экзосомы, несущие мембранный белок Lamp2b, связанный с пептидом, узнающим нейроны. В выделенные из этой культуры экзосомы при помощи электропорации «загружали» малые интерферирующие РНК. Внутривенная инъекция таких экзосом, ориентированных на поиск нейронов, приводила к нокдауну гена, на который эти РНК были нацелены[70][13][71].
Лекарственная терапия. Лекарственные препараты могут быть размещены внутри экзосомы или на её мембране, что облегчает их целевую доставку в клетки и позволяет минимизировать деградацию (особенно в случае РНК или белков)[72]

Экзосомы могут играть важную, но пока недооцененную роль в восстановлении структуры и функций повреждённых органов. Внеклеточные везикулы, секретируемые гемопоэтическими стволовыми клетками, мультипотентными клетками стромы и стволовыми клетками сердца, способны защитить от апоптоза клетки, уцелевшие в повреждённых тканях, стимулировать их пролиферацию и образование сосудов. Эти свойства экзосом связывают с тем, что их мембраны обогащены биологически активными липидами (например, сфингозин-1-фосфатом), на поверхности этих везикул обнаружены антиапоптотические и про-пролиферативные ростовые факторы и цитокины, например, фактор роста эндотелия сосудов, цитокины SCF и SDF-1[73].

С помощью экзосом можно направленно доставлять мРНК, регуляторные микроРНК[74] и ферменты, необходимые для повышения регенерационных способностей клетки, в повреждённые ткани. Например, экзосомы полученные из мезенхимальных стволовых клеток, могут быть использованы для повышения жизнеспособности миокарда и предотвращения неблагоприятного ремоделирования миокарда после реперфузионной терапии инфаркта миокарда[75]. Внутривенная инъекция искусственно модифицированных экзосом, узнающих кардиомиоциты и содержащих малые интерферирующие РНК, необходимые для нокдауна гена Meis1 (ключевого негативного регулятора пролиферации кардиомиоцитов), сможет помочь регенерации сердца после инфаркта[76][77].

Экзосомы рассматривают в качестве возможной альтернативы липосомам в качестве средства доставки лекарств[78]. Как и липосомы, они предохраняют своё содержимое от разрушения и могут переносить его через плазматическую мембрану. Экзосомы менее токсичны и лучше переносятся организмом, о чем свидетельствует их присутствие в биологических жидкостях. Обладая способностью избирательно находить клетки-мишени и проникать в них, экзосомы значительно повышают эффективность переноса лекарственных препаратов[79], терапевтических белков и РНК[80][81][13][82], а также могут быть использованы при иммунотерапии[83][84].

Для массового производства экзосом могут быть использованы культуры мезенхимальных стволовых клеток человека, которые обладают способностью к пролиферации и иммуносупрессивной активностью[85][80][81][82][86].

Экзосомы, полученные из незрелых дендритных клеток, могут оказаться основой субклеточных вакцин для лечения аутоиммунных заболеваний[87].

Существенным препятствием на пути внедрения в клинику методов терапии аллогенными (взятыми от другого человека) экзосомами, является наличие в них белков главного комплекса гистосовместимости, которые, несмотря на иммуносупрессивную активность мезенхимальных клеток, создают потенциальную угрозу иммунного ответа. Поэтому ключевым фактором для потенциального клинического применения терапии экзосомами является тщательный подбор донорских клеток для производства экзосом, а также получение культур аутологичных мезенхимальных стволовых клеток пациента из индуцированных стволовых клеток.

Ведутся исследования, направленые на создание методами генной инженерии мезенхимальных клеток, в которых синтез белков главного комплекса гистосовместимости подавлен — «универсальные экзосомы» из таких клеток могут стать панацеей от многих болезней[88].

Примечания

  1. ↑ Anna-Kristin Ludwig, Bernd Giebel (2012). Exosomes: Small vesicles participating in intercellular communication. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 44(1): 11-15. doi:10.1016/j.biocel.2011.10.005
  2. ↑ Saumya Pant, Holly Hilton, Michael E. Burczynski (2012). The multifaceted exosome: Biogenesis, role in normal and aberrant cellular function, and frontiers for pharmacological and biomarker opportunities. Biochemical Pharmacology. 83(11): 1484—1494. doi:10.1016/j.bcp.2011.12.037
  3. ↑ Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Huang-Ge Zhang (ed.) ISBN 978-1-4614-3697-3 (Online) Springer New York (2013)
  4. ↑ Fang, D. Y., King, H. W., Li, J. Y. and Gleadle, J. M. (2013). Exosomes and the kidney: Blaming the messenger. Nephrology. 18: 1-10. doi:10.1111/nep.12005
  5. ↑ Ryan Grant, Ephraim Ansa-Addo, Dan Stratton, et al. & Jameel Inal (2011). A filtration-based protocol to isolate human Plasma Membrane-derived Vesicles and exosomes from blood plasma Journal of Immunological Methods. 371(1-2): 143—151. doi:10.1016/j.jim.2011.06.024
  6. ↑ Hata T, Murakami K, Nakatani H, Yamamoto Y, Matsuda T, Aoki N (2010). Isolation of bovine milk-derived microvesicles carrying mRNAs and microRNAs. Biochem Biophys Res Commun. 396: 528-533. doi:10.1016/j.bbrc.2010.04.135
  7. ↑ Fevrier B, Raposo G (2004). Exosomes: endosomal-derived vesicles shipping extracellular messages. Curr Opin Cell Biol. 16: 415—421. doi:10.1016/j.ceb.2004.06.003
  8. ↑ Phyllis I. Hanson and Anil Cashikar (2012). Multivesicular Body Morphogenesis. Annual Review of Cell and Developmental Biology. 28: 337—362. doi:10.1146/annurev-cellbio-092910-154152
  9. ↑ Pan BT, Johnstone RM (1983). Fate of the transferrin receptor during maturation of sheep reticulocytes in vitro: selective externalization of the receptor. Cell. 33(3): 967-78. doi:10.1016/0092-8674(83)90040-5
  10. ↑ Pan BT, Teng K, Wu C, Adam M, Johnstone RM (1985). Electron microscopic evidence for externalization of the transferrin receptor in vesicular form in sheep reticulocytes. J Cell Biol. 101(3): 942-8.
  11. ↑ 1 2 3 4 5 6 Гусаченко О. Н, Зенкова М. А. Власов В. В. (2013). Нуклеиновые кислоты экзосом: маркеры заболеваний и молекулы межклеточной коммуникации. Биохимия. 78(1): 5-13
  12. ↑ Gutiérrez-Vázquez, C., Villarroya-Beltri, C., Mittelbrunn, M. and Sánchez-Madrid, F. (2013). Transfer of extracellular vesicles during immune cell-cell interactions. Immunological Reviews. 251: 125—142. doi:10.1111/imr.12013
  13. ↑ 1 2 3 Samir EL Andaloussi , Samira Lakhal, Imre Mäger , Matthew J.A. Wood (2012). Exosomes for targeted siRNA delivery across biological barriers. Advanced Drug Delivery Reviews. doi:10.1016/j.addr.2012.08.008
  14. ↑ J. O’Loughlin, Aisling; A. Woffindale, Caroline; J.A. Wood, Matthew (2012). Exosomes and the Emerging Field of Exosome-Based Gene Therapy. Current Gene Therapy. 12(4): 262—274.doi:10.2174/156652312802083594
  15. ↑ Andrey Turchinovich, Ludmila Weiz, Barbara Burwinkel (2012). Extracellular miRNAs: the mystery of their origin and function. Trends in Biochemical Sciences. 37(11): 460—465. doi:10.1016/j.tibs.2012.08.003
  16. ↑ Montecalvo A, Larregina AT, Shufesky WJ, et al. (2012). Mechanism of transfer of functional microRNAs between mouse dendritic cells via exosomes. Blood. 119(3): 756-766. doi:10.1182/blood-2011-02-338004
  17. ↑ Graça Raposo and Willem Stoorvogel (2013). Extracellular vesicles: Exosomes, microvesicles, and friends. J Cell Biol. 200(4): 373—383. doi:10.1083/jcb.201211138
  18. ↑ Ratajczak J, Miekus K, Kucia M, Zhang J, Reca R, Dvorak P, Ratajczak MZ (2006). Embryonic stem cell-derived microvesicles reprogram hematopoietic progenitors: evidence for horizontal transfer of mRNA and protein delivery. Leukemia. 20(5): 847-56. doi:10.1038/sj.leu.2404132
  19. ↑ 1 2 Vlassov A. V., Magdaleno S., Setterquist R., Conrad R. (2012) Exosomes: Current knowledge of their composition, biological functions, and diagnostic and therapeutic potentials. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — General Subjects, 1820(7), 940—948 doi:10.1016/j.bbagen.2012.03.017
  20. ↑ Dong-Sic Choi, Dae-Kyum Kim, Yoon-Keun Kim, Yong Song Gho (2013) Proteomics, transcriptomics, and lipidomics of exosomes and ectosomes. Proteomics. 13: 1554–1571. doi:10.1002/pmic.201200329
  21. ↑ Zhen Wang, Salisha J Hill, James M. Luther, David L. Hachey, and Kevin L. Schey (2012) Proteomic Analysis of Urine Exosomes by Multidimensional Protein Identification Technology (MudPIT) Proteomics. 12(2): 329—338. doi:10.1002/pmic.201100477
  22. ↑ Müller G (2012)Novel Tools for the Study of Cell Type-Specific Exosomes and Microvesicles. J Bioanal Biomed 4(4): 046—060. doi:10.4172/1948-593X.1000063
  23. ↑ Raimondo F, Morosi L, Chinello C, Magni F, Pitto M. (2011). Advances in membranous vesicle and exosome proteomics improving biological understanding and biomarker discovery. Proteomics. 11(4):709-20. doi:10.1002/pmic.201000422
  24. ↑ Angélique Bobrie, Marina Colombo, Sophie Krumeich, Graça Raposo, Clotilde Théry (2012). Diverse subpopulations of vesicles secreted by different intracellular mechanisms are present in exosome preparations obtained by differential ultracentrifugation. Journal of Extracellular Vesicles. 1: 18397 — doi:10.3402/jev.v1i0.18397
  25. ↑ 1 2 Simpson RJ, Lim JW, Moritz RL, Mathivanan S (2009). Exosomes: proteomic insights and diagnostic potential. Expert Rev Proteomics. 6: 267—283
  26. ↑ Sanyukta Rana, Margot Zöller (2013). The Functional Importance of Tetraspanins in Exosomes. In: Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) pp.69-106 doi:10.1007/978-1-4614-3697-3_4
  27. ↑ Maria Francesca Baietti, Zhe Zhang, Eva Mortier, et al. & Guido David (2012). Syndecan-syntenin-ALIX regulates the biogenesis of exosomes. Nature Cell Biology. 14:677—685 doi:10.1038/ncb2502
  28. ↑ Horgan CP, Hanscom SR, Kelly EE, McCaffrey MW (2012). Tumor Susceptibility Gene 101 (TSG101) Is a Novel Binding-Partner for the Class II Rab11-FIPs. PLoS ONE 7(2): e32030. doi:10.1371/journal.pone.0032030
  29. ↑ Thery, C.; Ostrowski, M.; Segura, E. (2009). Membrane vesicles as conveyors of immune responses. Nat Rev Immunol. 9:581–593. {[doi|10.1038/nri2567}}
  30. ↑ Ostrowski M, Carmo NB, Krumeich S,et al. & Thery C. (2010). Rab27a and Rab27b control different steps of the exosome secretion pathway. Nat Cell Biol. 12(1):19-30. doi:10.1038/ncb2000
  31. ↑ Pfeffer SR. Two Rabs for exosome release. (2010). Nat Cell Biol. 12(1):3-4. doi:10.1038/ncb0110-3
  32. ↑ Chiara Recchi and Miguel C. Seabra (2012). Novel functions for Rab GTPases in multiple aspects of tumour progression. Biochemical Society Transactions. 40(6): 1398—1403 doi:10.1042/BST20120199
  33. ↑ Mathivanan S, Simpson RJ. ExoCarta: A compendium of exosomal proteins and RNA (2009). Proteomics. 9(21):4997-5000. doi:10.1002/pmic.200900351
  34. ↑ Elham Hosseini-Beheshti, Steven Pham, Hans Adomat, Na Li and Emma S. Guns (2013). Exosomes as Biomarker Enriched Microvesicles: Characterization of Exosomal Proteins derived from a Panel of Prostate Cell Lines with distinct AR phenotypes. Mol Cell Proteomics. doi:10.1074/mcp.M111.014845mcp.M111.014845
  35. ↑ Julia Christina Gross, Varun Chaudhary, Kerstin Bartscherer & Michael Boutros (2012). Active Wnt proteins are secreted on exosomes. Nature Cell Biology. 14: 1036—1045. doi:10.1038/ncb2574
  36. ↑ lbona Luga,Liang Zhang,Alicia M. Viloria-Petit, et al. & Jeffrey L. Wrana (2012). Exosomes Mediate Stromal Mobilization of Autocrine Wnt-PCP Signaling in Breast Cancer Cell Migration. Cell. 151(7): 1542—1556.doi:10.1016/j.cell.2012.11.024
  37. ↑ Caroline Subra, Karine Laulagnier, Bertrand Perret, Michel Record (2007). Exosome lipidomics unravels lipid sorting at the level of multivesicular bodies. Biochimie. 89(2): 205—212 doi:10.1016/j.biochi.2006.10.014
  38. ↑ Michel Record, Caroline Subra, Sandrine Silvente-Poirot, Marc Poirot (2011). Exosomes as intercellular signalosomes and pharmacological effectors. Biochemical Pharmacology. 81(10): 1171—1182 doi:10.1016/j.bcp.2011.02.011
  39. ↑ Vickers, Kasey C.; Remaley, Alan T. (2012). Lipid-based carriers of microRNAs and intercellular communication. Current Opinion in Lipidology. 23(2): 91-97. doi:10.1097/MOL.0b013e328350a425
  40. ↑ B.S. Batista, W.S. Eng, K.T. Pilobello, K.D. Hendricks-Muñoz, L.K. Mahal (2011). Identification of a conserved glycan signature for microvesicles. J Proteome Res. 10: 4624–4633. doi:10.1021/pr200434y
  41. ↑ 1 2 Valadi H., Ekstrom K., Bossios A., Sjostrand M., Lee J. J., Lotvall J. O. (2007). Exosome-mediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells. Nat Cell Biol. 9: 654—659. doi:10.1038/ncb1596
  42. ↑ 1 2 Skog, J.; Wurdinger, T.; van Rijn, S.; Meijer, D.H.; Gainche, L.; Sena-Esteves, M.; Curry, W.T., Jr.; Carter, B.S.; Krichevsky, A.M.; Breakefield, X.O. (2008). Glioblastoma microvesicles transport rna and proteins that promote tumour growth and provide diagnostic biomarkers. Nat Cell Biol. 2008. 10: 1470–1476. doi:10.1038/ncb1800
  43. ↑ Keller S., Ridinger J., Rupp A. K., Janssen J. W., Altevogt P. (2011). Body fluid derived exosomes as a novel template for clinical diagnostics. J. Transl. Med. 9:86. doi:10.1186/1479-5876-9-86
  44. ↑ Reid G., Kirschner M. B., Van Zandwijk N. (2011). Circulating microRNAs: Association with disease and potential use as biomarkers. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 80: 193—208. doi:10.1016/j.critrevonc.2010.11.004
  45. ↑ 1 2 Mittelbrunn M., Gutierrez-Vazquez C., Villarroya-Beltri C., et al. & Sanchez-Madrid F. (2011). Unidirectional transfer of microRNA-loaded exosomes from T cells to antigen-presenting cells. Nat Commun. 2: 282. doi:10.1038/ncomms1285
  46. ↑ Y. Esquilin, C. Queenan, A. Calabro and D. Leonardi (2012). mtDNA Migration and the Role of Exosomes in Horizontal Gene Transfer. Microscopy and Microanalysis, 18(S2): 286—287. doi:10.1017/S1431927612003285
  47. ↑ Waldenström A, Gennebäck N, Hellman U, Ronquist G (2012). Cardiomyocyte Microvesicles Contain DNA/RNA and Convey Biological Messages to Target Cells. PLoS ONE 7(4): e34653. doi:10.1371/journal.pone.0034653
  48. ↑ Claudia Bang, Thomas Thum. (2012). Exosomes: New players in cell-cell communication. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology 44:11, 2060—2064. doi:10.1016/j.biocel.2012.08.007
  49. ↑ Peter J. Quesenberry, Jason M. Aliotta (2010). Cellular phenotype switching and microvesicles. Advanced Drug Delivery Reviews. 62(12): 1141–1148. doi:10.1016/j.addr.2010.06.001
  50. ↑ R. M. Johnstone (2006). Exosomes biological significance: a concise review. Blood Cells Mol. Dis. 36: 315—321. doi:10.1016/j.bcmd.2005.12.001
  51. ↑ C. Thery, L. Zitvogel, S. Amigorena (2002). Exosomes: composition, biogenesis and function. Nat Rev Immunol. 2:569-579. doi:doi:10.1038/nri855[Ошибка: Неверный DOI!]
  52. ↑ Günter Müller (2012). Microvesicles/exosomes as potential novel biomarkers of metabolic diseases. Diabetes Metab Syndr Obes. 5: 247—282. doi:10.2147/DMSO.S32923
  53. ↑ Т. А. Штам, С. Н. Нарыжный, С. Б. Ланда, с соавт и М. В. Филатов (2012). ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ ЭКЗОСОМ, СЕКРЕТИРУЕМЫХ ЗЛОКАЧЕСТВЕННО ТРАНСФОРМИРОВАННЫМИ КЛЕТКАМИ ЧЕЛОВЕКА В СИСТЕМАХ IN VITRO. ЦИТОЛОГИЯ 54(5): 430—438
  54. ↑ Ruowen Ge, Evan Tan, Soheila Sharghi-Namini, and Harry H. Asada (2012). Exosomes in Cancer Microenvironment and Beyond: have we Overlooked these Extracellular Messengers? Cancer Microenviron. 5(3): 323—332. doi:10.1007/s12307-012-0110-2
  55. ↑ Pedram Kharaziha, Sophia Ceder, Qiao Li, Theocharis Panaretakis (2012). Tumor cell-derived exosomes: A message in a bottle. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Reviews on Cancer. 1826(1): 103—111 doi:10.1016/j.bbcan.2012.03.006
  56. ↑ 1 2 Dan Xu, Hidetoshi Tahara (2013). The role of exosomes and microRNAs in senescence and aging. Advanced Drug Delivery Reviews (3):368-75. doi:10.1016/j.addr.2012.07.010
  57. ↑ Cecilia Lässer, Maria Eldh, Jan Lötvall (2012). The Role of Exosomal Shuttle RNA (esRNA) in Cell-to-Cell Communication. Emerging Concepts of Tumor Exosome-Mediated Cell-Cell Communication. Zhang, Huang-Ge (Ed.) pp 33-45 ISBN 978-1-4614-3697-3 doi:10.1007/978-1-4614-3697-3_2
  58. ↑ Roxana S. Redis, Steliana Calin, Yaling Yang, M. James You, George A. Calin (2012). Cell-to-cell miRNA transfer: From body homeostasis to therapy. Pharmacology & Therapeutics. 136(2): 169—174 doi:j.pharmthera.2012.08.003[Ошибка: Неверный DOI!]
  59. ↑ Eldh M, Ekström K, Valadi H, Sjöstrand M, Olsson B, et al. (2010). Exosomes Communicate Protective Messages during Oxidative Stress; Possible Role of Exosomal Shuttle RNA. PLoS ONE. 5(12): e15353. doi:10.1371/journal.pone.0015353
  60. ↑ Unlocking the Mysteries of Extracellular RNA Communication
  61. ↑ Pegtel DM, van de Garde MD, Middeldorp JM (2011). Viral miRNAs exploiting the endosomal-exosomal pathway for intercellular cross-talk and immune evasion. Biochim Biophys Acta. 1809(11-12): 715-21. doi:10.1016/j.bbagrm.2011.08.002
  62. ↑ Zhou Q, Li M, Wang X, Li Q, Wang T, Zhu Q, Zhou X, Wang X, Gao X, Li X (2012). Immune-related microRNAs are abundant in breast milk exosomes. Int J Biol Sci. 8(1):118-23. doi:10.7150/ijbs.8.118
  63. ↑ Klass, M., Kuslich, C., & Poste, G. (2013). METHODS AND SYSTEMS OF USING EXOSOMES FOR DETERMINING PHENOTYPES U.S. Patent No. 20,130,005,599. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office
  64. ↑ Exo QuickTM
  65. ↑ Katrien Van Roosbroeck, Jeroen Pollet, and George A Calin (2013). miRNAs and long noncoding RNAs as biomarkers in human diseases. Expert Review of Molecular Diagnostics. 13(2): 183—204 doi:10.1586/erm.12.134
  66. ↑ Exosome Purification Kit For blood serum/plasma
  67. ↑ Huilin Shao, Jaehoon Chung, Leonora Balaj, et al. & Hakho Lee (2012). Protein typing of circulating microvesicles allows real-time monitoring of glioblastoma therapy. Nature Medicine. 18: 1835—1840 doi:10.1038/nm.2994
  68. ↑ Taylor DD, Gercel-Taylor C. (2008). MicroRNA signatures of tumor-derived exosomes as diagnostic biomarkers of ovarian cancer. Gynecol Oncol. 110(1): 13-21. doi:10.1016/j.ygyno.2008.04.033
  69. ↑ Nilsson J, Skog J, Nordstrand A, Baranov V, Mincheva-Nilsson L, Breakefield XO, Widmark A (2009). Prostate cancer-derived urine exosomes: a novel approach to biomarkers for prostate cancer. Br J Cancer. 100(10): 1603-7. doi:10.1038/sj.bjc.6605058
  70. ↑ Lydia Alvarez-Erviti, Yiqi Seow, Hai Fang Yin, et al. & Matthew J A Wood (2011). Delivery of siRNA to the mouse brain by systemic injection of targeted exosomes. Nature Biotechnology. 29: 341—345 doi:10.1038/nbt.1807
  71. ↑ Samir El-Andaloussi, Yi Lee, Samira Lakhal-Littleton et al. & Matthew J A Wood (2012). Exosome-mediated delivery of siRNA in vitro and in vivo. Nature Protocols. 7: 2112—2126 doi:10.1038/nprot.2012.131
  72. ↑ Dongmei Sun, Xiaoying Zhuang, Xiaoyu Xiang, et al. and Huang-Ge Zhang (2010). A Novel Nanoparticle Drug Delivery System: The Anti-inflammatory Activity of Curcumin Is Enhanced When Encapsulated in Exosomes. Molecular Therapy. 18(9): 1606—1614. doi:10.1038/mt.2010.105
  73. ↑ M Z Ratajczak, M Kucia, T Jadczyk et al. (2012). Pivotal role of paracrine effects in stem cell therapies in regenerative medicine: can we translate stem cell-secreted paracrine factors and microvesicles into better therapeutic strategies? Leukemia. 26(6):1166-1173. doi:10.1038/leu.2011.389
  74. ↑ Shin-ichiro Ohno, Masakatsu Takanashi, Katsuko Sudo et al. and Masahiko Kuroda (2013). Systemically Injected Exosomes Targeted to EGFR Deliver Antitumor MicroRNA to Breast Cancer Cells. Molecular Therapy. 21(1):185—191. doi:10.1038/mt.2012.180
  75. ↑ Fatih Arslan, Ruenn Chai Lai, Mirjam B. Smeets, et al. & Sai Kiang Lim (2013). Mesenchymal stem cell-derived exosomes increase ATP levels, decrease oxidative stress and activate PI3K/Akt pathway to enhance myocardial viability and prevent adverse remodeling after myocardial ischemia/reperfusion injury. Stem Cell Research. 10(3):301—312 doi:10.1016/j.scr.2013.01.002
  76. ↑ Hesham A. Sadek, (2012). Meis1 regulates of post-natal cardiomyocyte cell cycle arrest. J Cell Sci Ther. 3:8 doi:10.4172/2157-7013.S1.022
  77. ↑ Ahmed I. Mahmoud, Fatih Kocabas, Shalini A. Muralidhar, et al & Hesham A. Sadek (2013). Meis1 regulates postnatal cardiomyocyte cell cycle arrest]. Nature. 497: 249–253. doi:10.1038/nature12054
  78. ↑ Stefano Fais, Mariantonia Logozzi, Luana Lugini et al. & Antonio Chiesi (2013). Exosomes: the ideal nanovectors for biodelivery. Biological Chemistry. 394(1):1-15. doi:10.1515/hsz-2012-0236
  79. ↑ Zhuang X, Xiang X, Grizzle W. et al. and Huang-Ge Zhang (2011). Treatment of brain inflammatory diseases by delivering exosome-encapsulated anti-inflammatory drugs from the nasal region to the brain. Mol Ther. 19(10):1769—1779. doi:10.1038/mt.2011.164
  80. ↑ 1 2 Ruenn Chai Lai, Ronne Wee Yeh Yeo, Kok Hian Tan, Sai Kiang Lim (2013). Exosomes for drug delivery — a novel application for the mesenchymal stem cell. Biotechnology Advances. doi:10.1016/j.biotechadv.2012.08.008
  81. ↑ 1 2 Ronne Wee Yeh Yeoa, b, 1, Ruenn Chai Laia, 1, Bin Zhanga, et al. & Sai Kiang Lim (2012). Mesenchymal stem cell: An efficient mass producer of exosomes for drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. doi:10.1016/j.addr.2012.07.001
  82. ↑ 1 2 Nobuyoshi Kosaka, Fumitaka Takeshita, Yusuke Yoshioka, et al. & Takahiro Ochiya (2012). Exosomal tumor-suppressive microRNAs as novel cancer therapy: «Exocure» is another choice for cancer treatment. Advanced Drug Delivery Reviews. doi:10.1016/j.addr.2012.07.011
  83. ↑ Charles Pin-Kuang Lai, Xandra Owen Breakefield (2012). Role of Exosomes/Microvesicles in the Nervous System and Use in Emerging Therapies. Front Physiol. 3: 228 doi:10.3389/fphys.2012.00228
  84. ↑ Tanja I. Näslund, Ulf Gehrmann, Khaleda R. Qazi, Mikael C. I. Karlsson and Susanne Gabrielsson (2013). Dendritic Cell-Derived Exosomes Need To Activate Both T and B Cells To Induce Antitumor Immunity. The Journal of Immunology. 190(6):2712—2719. doi:10.4049/jimmunol.1203082
  85. ↑ Ruenn Chai Lai, Ronne Wee Yeh Yeo, Soon Sim Tan, Bin Zhang, et al. and Sai Kiang Lim (2013). Mesenchymal Stem Cell Exosomes: The Future MSC-Based Therapy? In: Mesenchymal Stem Cell Therapy. Chase, Lucas G.; Vemuri, Mohan C. (Eds.). 39-61 doi:10.1007/978-1-62703-200-1_3
  86. ↑ Millard, S. M. and Fisk, N. M. (2013). Mesenchymal stem cells for systemic therapy: Shotgun approach or magic bullets?. Bioessays. 35(3): 173—182. doi:10.1002/bies.201200087
  87. ↑ Weifan Yin, Song Ouyang, Yi Li, Bo Xiao, Huan Yang (2013). Immature Dendritic Cell-Derived Exosomes: a Promise Subcellular Vaccine for Autoimmunity. Inflammation. 36(1):232—240. doi:10.1007/s10753-012-9539-1
  88. ↑ Clotilde Théry (2011). Exosomes: secreted vesicles and intercellular communications. F1000 Biol Reports. 3:15. doi:10.3410/B3-15

Литература

Ссылки


Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Экзосомы&oldid=58035984