外质体(Exosomes)与肾脏疾病

柏 云 综述 郑春霞 审校

外质体(Exosomes)是直径40～100 nm的膜性小囊泡，由细胞多泡体形成并分泌到细胞外。1981年，Trams等[1]在利用电镜测量正常细胞和肿瘤细胞脱落小体(直径500～1 000 nm)时，注意到另外一群脂质包被小体，平均直径约40 nm。6年后，生物学家Johnstone等[2]通过超速离心法在羊网织红细胞的培养上清中分离纯化了一种囊泡状物质，直径<100 nm，含有转铁蛋白受体等特殊蛋白成分，并保留着网织红细胞的某些活性。该作者认为这些小囊泡体是网织红细胞发育为成熟红细胞过程中清除不需要的胞质膜蛋白成分的一种新机制，并命名为exosomes。近年来，exosomes在免疫调节等方面的作用备受关注，已成为肿瘤免疫治疗的新热点。

然而，尿液中exosomes的研究尚处于初期阶段，获取尿液exsomes可能成为一种新的判断来源细胞生理学和病理学状态的非创伤性方法。研究证实exosomes携带的mRNAs、microRNAs及其他活性分子能够参与细胞间的信号传导，将尿液exosomes的研究延伸到临床诊断和治疗[3]。本文就exosomes的生物学起源、结构成分、生理功能及其在肾脏疾病方面的研究进行综述。

Exosomes的生物学特性

Exosomes的形成Exosomes起源于细胞内吞途径中的多泡体。多泡体又称晚期内体，囊泡内充满数十甚至数百个腔内小囊泡，由早期内体腔膜中的一些特定微区向内凹陷、脱落形成。多泡体有三种不同转归：(1)与溶酶体融合，导致内体的相关蛋白和脂类降解；(2)不发生融合，充当主要组织相容性复合体Ⅱ(MHC-Ⅱ)分子的暂时储存器，又称为MHC Ⅱ类分子腔室(major histocompatibility complex class Ⅱ compartment，MⅡC)；(3)多泡体移向质膜，并与之融合，腔内的大量小囊泡释放出来，成为exosomes(图1)[3，4]。

内吞体分选转运复合体(endosomal sorting complex required for transport,ESCRT)可能参与该途径的调节。ESCRT由ESCRT-0，ESCRT-Ⅰ，ESCRT-Ⅱ，ESCRT-Ⅲ组成，与将泛肽化的内吞体膜蛋白分选入多囊泡体途径有关，参与细胞表面蛋白的降解，但目前尚不清楚多泡体途径调控的详细分子机制[5]。

图1 Exosomes和微粒子的形成机制

除exosomes外，细胞还可直接由胞质膜以出芽方式脱落而释放另一类型小囊泡，曾被命名为微粒体、核外粒体、脱落小体和微囊泡等。……