張婷婷,尤 斌,李 超
(牡丹江醫學院附屬紅旗醫院,黑龍江 牡丹江 157000)
缺血性腦血管病較為常見,而且一旦出現很容易造成傷殘和死亡,對于病人的生活和身體健康造成了嚴重的影響。最近幾年在生物醫學研究范圍中外泌體的研究較為熱烈。大量研究證明,外泌體在細胞信號傳遞的過程中占據了核心地位,而且因為細胞的不同,相應的外泌體也不太,對應的構成和性能也就不一樣,這也是疾病判斷的主要依據。外泌體和疾病的發展緊密相連,例如免疫反應時的抗原呈遞、炎性反應、組織損傷修復等,與ICVD發病和后期治療也關系密切。本文主要針對外泌體miRNA 在ICVD發病、診斷及治療中的實際使用狀況進行深入研究。
外泌體是由多囊泡體與細胞膜融合后向細胞外分泌的囊泡,大小均勻,直徑約30~100nm,具有脂質雙分子層結構。人體的很多細胞都能產生外泌體,而且外泌體存在于體液(血清、腦脊液等)、分泌物(唾液、乳汁、精液等)及排泄物(尿液等)中。2007年,Valadi等研究發現外泌體中包含了RNA和miRNA,它們是進行物質信息傳遞的主要平臺。隨后研究者還發現外泌體中含有獨特的蛋白、脂質和核酸,在細胞增加、分裂和死亡過程中發揮了重要的效用。
腦組織微環境的好壞直接關系到缺血后腦損傷的實際狀況。除氧化應激、炎癥等因素外,神經調節因素對腦組織狀況的影響也十分重要。神經細胞利用腦血管的效能來保證腦部組織的正常運作,使得中樞神經系統能夠正常發育。很多研究表明,外泌體miRNA利用氧化應激、炎癥、細胞凋亡等方式來干預ICVD的產生和發展。Xu等報道,神經細胞外泌體miR-132(高度保守和富含神經元的miRNA)屬于細胞信號,能夠讀神經血管的整體性進行調動,他們認為神經細胞外泌體是探究神經-血管的一種新型方式。神經元通過分泌外泌體向內皮細胞傳遞miR-132,從而保證腦血管的整體性。損壞神經元miR-132表達或外泌體分泌,腦血管的整體性也會受到破壞,腦組織的良好環境就會受到損傷,這樣只會大大增加腦損傷的嚴重性。
外泌體可以選擇性的分泌到細胞外,其miRNA是判斷異性疾病的主要標志。CHen等檢測短暫性大腦中動脈閉塞大鼠外周血外泌體miR-126表達,發現腦卒中后3h 外周血外泌體miR-126顯著降低,24h恢復至基線水平,認為外周血外泌體miR-126可作為MCAO 早期診斷的標志物。Ji等報道,急性缺血性腦卒中患者外周血和腦組織特異性外泌體miR-9和miR-124水平和健康人員相比,比較高,而且上升的狀況和血清IL-6水平、腦梗死面積、美國國立衛生研究院卒中量表評分呈正相關,認為外周血和腦組織特異性外泌體miR-9和miR-124可作為ais診斷及腦損傷程度判定的生物標志物。
中樞神經系統的細胞能夠產生RNA、miRNA和血管生成因子的外泌體,在缺氧狀態下促使血管產生,這也是在缺氧狀態下癌細胞仍然存在的主要因素。脂肪干細胞源性外泌體miR-30d-5p通過自噬和死亡方式,來轉變神經細胞的生存方式,減少小腦梗死體積,幫助神經功能發揮作用。Li等報道,血漿外泌體miR-493直接靶向巨噬細胞遷移抑制因子,促進腦缺血損傷后大鼠腦微血管的生成。血漿miR-181通過調節促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白表達,促進小膠質細胞和神經元凋亡,使得缺血性腦損傷更加嚴重。
Yang等發現,經修飾的外泌體-狂犬病病毒糖蛋白融合于外泌體蛋白溶酶體相關膜糖蛋白2b,可將miR-124有效傳遞至梗死區,促進神經祖細胞向神經元分化,減少腦部的損害,這就證明修飾后外泌體能夠把基因藥物傳送到大腦,在治療方面具有重要的價值。
外泌體本身是形式多變的,外泌體miRNA與ICVD關系的探索現在還處于動物探索階段,而且ICVD的診斷、疾病判斷和治療的過程還需要不斷的進行深入研究。其中很多細胞都能產生外泌體,而且因為所帶的信息不同,所以還需要對不同細胞種類中獨特的外泌體性能進行探索,找到針對性的方式,提升功能化修飾外泌體及特異性內載藥物的靶向性,這些內容都需要進行深入探索。