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人民的名義火了,外泌體也自首了(外泌體的犯罪自白)

 解螺旋 2020-08-27

作者:子非魚(yú)(轉(zhuǎn)載請(qǐng)注:解螺旋·醫(yī)生科研助手)

在祁同偉最喜閱讀的文章《天局》中,,主人公以生命為代價(jià),,與天下棋,最后勝天半子,,無(wú)不體現(xiàn)出人定勝天的魄力與霸氣,。而祁同偉卻扭曲了文章真正的意圖,臣服于權(quán)利名利,,在歧途上一路絕塵而去,。這點(diǎn)與曾雄心壯志卻又誤入歧途的外泌體何其相像,但勝在外泌體知道迷途知返,,及時(shí)止損,,這不就果斷交代了它與腫瘤之間狼狽為奸的犯罪事實(shí)。

我——外泌體,,自1987年被Eberhard G. Trams和R.M.Johnstone在體外培養(yǎng)的綿羊紅細(xì)胞培養(yǎng)液上清中發(fā)現(xiàn)后,,10年來(lái)一如掃地僧般寂寂無(wú)聞??晌也⒉桓市?,期待可以大施拳腳,建功立業(yè)一番,。

因而,,在機(jī)體中,我慢慢地釋放著洪荒之力,,雖沒(méi)有掀起了太大的波瀾,,倒也留下了種種蛛絲馬跡,使得江湖中四處流傳著我的傳說(shuō),。

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而提及我的發(fā)家史,,那可就是一把辛酸淚了,。

想當(dāng)初,我在胞內(nèi)旅游時(shí)曾在內(nèi)陷小泡的引薦下遇到了幾個(gè)志同道合的朋友,,高興之余便通過(guò)蛋白質(zhì)泛素化和ESCRT(內(nèi)體運(yùn)輸分選復(fù)合物)等正規(guī)渠道購(gòu)買(mǎi)了一些奢侈紀(jì)念品(蛋白,、RNA等),作為日后發(fā)家的第一桶金,。

誰(shuí)成想在我們報(bào)團(tuán)(多泡體,,MVE)游玩后,有的朋友就被黑心導(dǎo)游帶去了玉器店(溶酶體),。眼瞅著他們進(jìn)去后就再也沒(méi)出來(lái)過(guò),,機(jī)智如我便知道這地方是“宰人”的。

僥幸的躲過(guò)這一劫后的我在Ca ++依賴性或Rab-GTP酶(Rab25)活化作用下與質(zhì)膜順利會(huì)師(融合),,并在Rab27b的幫助下毫發(fā)無(wú)損的帶著紀(jì)念品離開(kāi)了胞內(nèi),,形成成熟的外泌體。

通常情況下,,經(jīng)常有人會(huì)將我跟我的兄弟微泡(Microvesicles)弄混淆,,一副傻傻分不清楚的樣子。但實(shí)際上,,我倆之間最大的區(qū)別就在于他是直接通過(guò)出芽的形式分泌出去,形成的大小和內(nèi)容物都不固定,。

而我體型小巧固定,,直徑約在40-100nm左右;體重也堪稱標(biāo)準(zhǔn),,密度在1.13-1.19g/ml之間,;且我外形憨態(tài)可掬,呈圓形或杯形,。

俗語(yǔ)云,,麻雀雖小,五臟俱全,。這不高富帥的標(biāo)準(zhǔn)配備如脂質(zhì)雙分子層膜,、核酸分子、蛋白質(zhì)等,,我可是一個(gè)都沒(méi)拉下,,可謂是樣樣齊全。

2

都說(shuō)好男兒志在四方,。為了發(fā)光發(fā)熱,,我離開(kāi)供體細(xì)胞后在體液中繼續(xù)闖蕩江湖,因而,,血液,、乳汁,、尿液、以及唾液等中均有我的身影,。憑借著自帶技能“乾坤大挪移”,,我將供體細(xì)胞的相關(guān)信息移到受體細(xì)胞中。通常我是通過(guò)以下3種方式進(jìn)入受體細(xì)胞:

1)被目的細(xì)胞表面的受體識(shí)別,,

2)通過(guò)胞吞的形式,,

3)與細(xì)胞膜融合,只將內(nèi)容物釋放進(jìn)去,。

常言道,,濃縮的都是精華!我呢,,也確實(shí)人小本事大,,而這還真不是我吹牛。其實(shí)除了這個(gè)自帶技能外,,我會(huì)的還有很多,,比如抗原遞呈、排除無(wú)功能的細(xì)胞成分等等,,且我誕生于人體內(nèi)幾乎所有類(lèi)型的細(xì)胞,,所以說(shuō)生物體內(nèi)的活動(dòng),可能只有你想不到的,,而沒(méi)有跟我沒(méi)關(guān)系的,。

原本我的身家背景也是清清白白的,可誰(shuí)讓我被功成名就之心沖昏了頭腦,,一個(gè)不小心就誤上了腫瘤君的賊船,。因而,在腫瘤君出謀劃策,、我的推波助瀾下,,機(jī)體常常處于一種山窮水盡的危險(xiǎn)境地。好在及時(shí)悔悟,,為時(shí)不晚,。在此我將把我跟腫瘤君所犯下的彌天大罪公之于眾,期望能坦白從寬,,爭(zhēng)取得到科研者的寬大處理,。

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當(dāng)初,我因細(xì)胞通訊功能成功地贏得了“恐怖分子”腫瘤君的信賴與器重,。因此,,在腫瘤遷移這個(gè)的復(fù)雜多步驟過(guò)程,我一直都是一員沖鋒陷陣的大將,,可謂是為腫瘤向外擴(kuò)張立下了汗馬功勞,。

現(xiàn)階段,,普遍認(rèn)為腫瘤轉(zhuǎn)移起始時(shí),上皮細(xì)胞—間充質(zhì)轉(zhuǎn)換(EMT)可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞遷移侵襲能力,,而一旦腫瘤細(xì)胞到達(dá)遠(yuǎn)處的轉(zhuǎn)移前微環(huán)境時(shí),,就會(huì)發(fā)生間充質(zhì)—上皮轉(zhuǎn)換過(guò)程(MErT)促使腫瘤細(xì)胞快速增殖形成轉(zhuǎn)移灶。

那我作為腫瘤細(xì)胞的使臣,,自然要先出使到正常細(xì)胞中,,通過(guò)激活其EMT途徑或者借助miRNA(如miR-23a、MiR-191和let7a)的力量,,來(lái)誘使其表現(xiàn)出EMT樣的形態(tài)轉(zhuǎn)變,,削弱細(xì)胞間的緊密連接,增加血管的通透性,,可使腫瘤細(xì)胞更容易進(jìn)入血管并隨著循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移,。

而本著從內(nèi)部瓦解敵人的原則,我還會(huì)與間充質(zhì)干細(xì)胞狼狽為奸,,促使其轉(zhuǎn)化為腫瘤相關(guān)的成纖維細(xì)胞(Cancer-associated fibroblasts,,CAFs)。CAF可激活TGF-β1-SMAD信號(hào)通路來(lái)驅(qū)動(dòng)基質(zhì)分化為腫瘤相關(guān)表型,,同時(shí),,也分泌出些金屬蛋白酶如MMP13等構(gòu)建一種腫瘤細(xì)胞可以通過(guò)的隧道,進(jìn)一步增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲性,。

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在我不遺余力得將轉(zhuǎn)移前微環(huán)境改造的適宜之后,,腫瘤大佬就在轉(zhuǎn)移位點(diǎn)處進(jìn)行扎根發(fā)芽。為了漸漸占領(lǐng)這個(gè)區(qū)域,。腫瘤君也一改轉(zhuǎn)移之初的策略,部分發(fā)生間充質(zhì)—上皮轉(zhuǎn)化(MErT),,使腫瘤細(xì)胞返回至高度增殖的表型進(jìn)而可形成一個(gè)新的轉(zhuǎn)移灶,。

當(dāng)轉(zhuǎn)移灶的腫瘤組織擴(kuò)大到一定程度時(shí),就會(huì)面臨著僧多粥少的困境,。此時(shí),,就需要我再次出馬,通過(guò)旁分泌信號(hào)傳導(dǎo)因子以及將與細(xì)胞周期進(jìn)程相關(guān)的EGFR(表皮生長(zhǎng)因子受體)-mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)至周?chē)|(zhì)中,,刺激內(nèi)皮祖細(xì)胞形成新血管,,為其提供必要的營(yíng)養(yǎng)和氧氣,同時(shí)也腫瘤再次進(jìn)入體循環(huán)提供一個(gè)切入點(diǎn),。

另外,,腫瘤轉(zhuǎn)移也不是無(wú)的放矢,具有器官傾向性(Organotropic Metastasis),,即僅當(dāng)種子(原發(fā)腫瘤)與特定的土壤(器官)相容后,,循環(huán)腫瘤細(xì)胞才能轉(zhuǎn)移成功形成新的病灶,。

為達(dá)到精確靶向特定器官的目的,我再次發(fā)揮了狗腿子的作用,,通過(guò)表面的整合素分子成功地為腫瘤細(xì)胞與胞外基質(zhì)之間牽線搭橋,,進(jìn)而為腫瘤君的靶向定居添磚加瓦。通常肝轉(zhuǎn)移患者的血清外泌體表達(dá)的ITG-β5表達(dá)水平高,,肺轉(zhuǎn)移患者(胰腺癌)血清中ITG-β4表達(dá)水平高,。

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眾所周知,機(jī)體內(nèi)的防御兵—免疫細(xì)胞,,一旦發(fā)現(xiàn)腫瘤君的存在,,就會(huì)毫不留情的全力撲殺,而我作為幫兇,,自然要想盡辦法幫助其逃脫免疫細(xì)胞的追殺,。

為此,我先練就了“葵花點(diǎn)穴手”,,削弱機(jī)體免疫反應(yīng),,同時(shí)解開(kāi)免疫抑制細(xì)胞的穴位,營(yíng)造一個(gè)免疫抑制的環(huán)境,。比如賄賂血小板,,讓包裹著纖維蛋白的腫瘤細(xì)胞免于被NK細(xì)胞的識(shí)別;同時(shí),,我也會(huì)利用Fas / FasL通路誘導(dǎo)CD8 + T細(xì)胞凋亡并積極擴(kuò)增調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,。

其次,犧牲自己來(lái)保全腫瘤君,,即替其接受免疫系統(tǒng)的攻擊,,幫助腫瘤免疫逃逸。舉個(gè)栗子,,B細(xì)胞淋巴瘤就命我表達(dá)CD20來(lái)截獲針對(duì)CD20的抗體Rituximab,,從而減少抗體與靶細(xì)胞的結(jié)合。

最后,,我也會(huì)引發(fā)致瘤性炎性反應(yīng),,利用基質(zhì)浸潤(rùn)細(xì)胞的反應(yīng)營(yíng)造出利于腫瘤生長(zhǎng)的微環(huán)境。

總之,,我和腫瘤君之間形成了一種相互呼應(yīng)的合作模式,,因而其中任何一個(gè)過(guò)程都可以成為腫瘤治療的靶點(diǎn)。

既然我在腫瘤患者體內(nèi)為虎作倀,,那么換個(gè)角度來(lái)想,,如果能在體液中監(jiān)視我,就很有可能在腫瘤剛發(fā)生或腫瘤轉(zhuǎn)移初期發(fā)現(xiàn)端倪,,可及時(shí)滅了危險(xiǎn)的“星星之火”,,而這就是最近常提的液體活檢(創(chuàng)傷小,,發(fā)現(xiàn)早)。比如攜帶著蛋白Glypican-1的我在癌癥之王(胰腺癌)的早期診斷和預(yù)后上可是一把好手,,特異性靈敏度均能達(dá)到100%,;我的管家 miR-141也成為了前列腺癌患者復(fù)發(fā)早期診斷的標(biāo)志性人物。

6

早期由于我過(guò)于冥頑不靈,,執(zhí)意不肯與科研者合作,,因而動(dòng)怒的科研者直接靶向我的產(chǎn)生和分泌過(guò)程,期望能從源頭上阻止腫瘤生長(zhǎng),、侵襲和轉(zhuǎn)移,。

比如他們?cè)谥獣晕彝ㄟ^(guò)神經(jīng)酰胺依賴途徑進(jìn)行體外釋放后,就采用了抑制劑GW4869抑制了中性鞘磷脂酶2的活性,,阻斷了神經(jīng)酰胺生物合成過(guò)程,,將我困在腫瘤體內(nèi)以便后續(xù)一網(wǎng)打盡。

現(xiàn)在因著我的認(rèn)錯(cuò)態(tài)度非常良好,,科研者們也在研究如何對(duì)我進(jìn)行恰當(dāng)?shù)母脑?,取我精華,去我糟粕,,讓我戴罪立功,。因我家中不僅含有某種腫瘤特異性抗原,更具有腫瘤共同性抗原,,因而,,時(shí)常會(huì)被科研者委派成為無(wú)細(xì)胞性腫瘤源性疫苗,為機(jī)體提供針對(duì)各種癌癥類(lèi)型的交叉性免疫保護(hù),。

考慮到我向來(lái)千里眼(眼神好),、順風(fēng)耳(聽(tīng)力好)、飛毛腿(跑得快),,科研者仍讓我干著快遞的工作,。但不同與以往,此次我將作為藥物運(yùn)輸?shù)妮d體,,是要把傳統(tǒng)的抗腫瘤治療藥物如順鉑(Cisplatin)和紫杉醇(Paclitaxel)或者一些腫瘤抑制性miRNA/siRNA藥物靶向運(yùn)送至腫瘤細(xì)胞中,,如此不僅降低了化學(xué)治療劑的毒副作用,,也能增強(qiáng)小分子藥物的治療藥效,。

近年來(lái),科研者對(duì)我的研究的確已經(jīng)取得了很多卓越的進(jìn)展,。相信以后,,科研者定會(huì)依據(jù)我的特性以及關(guān)系網(wǎng),對(duì)我善加改造利用,,必會(huì)對(duì)改善癌癥患者的命運(yùn)發(fā)揮出舉足輕重的影響,。

參考文獻(xiàn):The role of exosomes in cancer metastasis


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