预处理来源外泌体在细胞增殖分化及凋亡中的作用

摘要

背景:预处理来源外泌体的生物学功能及特性目前已有大量研究且在部分疾病治疗中得到验证并取得良好的效果,提示其在组织再生及临床应用领域可能具有更广阔的前景。目的:该综述主要阐述预处理来源外泌体的供体细胞预处理方式以及预处理因素对外泌体功能作用的影响,归纳预处理来源外泌体对细胞增殖、分化及凋亡等作用的影响和临床应用现状。方法:检索PubMed、Web of Science、中国知网和万方数据库的相关文献,英文检索词为“pretreatment,cell factor,hypoxia,ischemia”等,并以“外泌体、小细胞外囊泡、预处理”等为中文检索词,最终纳入75篇文献进行综述。结果与结论:①细胞来源外泌体虽然生物兼容性好、免疫原性低,但存在产量低和靶向性弱等缺点,其生物学性能高度依赖于细胞的状态、种类及培养环境等,预处理细胞及其微环境可影响所获外泌体的内容物与含量。②常见的外泌体预处理方式有细胞因子、缺氧/低氧、药物和物理干预等,不同细胞或不同预处理方式获得的外泌体可能具有不同的生物学特性。③与未预处理外泌体相比,预处理来源外泌体可调控细胞增殖与凋亡、成骨分化及血管形成等功能,其功能性质存在明显优势,可高效发挥生物学作用。④预处理来源的外泌体在组织修复和疾病治疗中发挥重要作用,已成功地应用于治疗缺血性疾病、免疫功能调节及炎症损伤性疾病等。⑤预处理作为细胞“改性”的一种有效刺激方式,在外泌体研究领域展现了突出的作用优势,不但可以应用于疾病治疗与调节,而且在组织工程再生修复方面也具有良好的应用前景,作为提高外泌体产量和生物学作用的适应性策略,其具体作用机制及功能条件有待进一步深入研究。