Внеклеточные везикулы

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Внеклеточные везикулы — это крошечные внеклеточные пузырьки, которые выделяют клетки различных тканей или органов в окружающую их среду.[1][2][3] Они найдены в различных жидкостях организма, в том числе в плазме крови, моче, слюне, амниотической жидкости, грудном молоке и жидкости, накапливающейся при плевральном асците. Внеклеточные везикулы можно подразделить на четыре основных класса:[4][5][6] (I) эктосомы, (II) экзосомы, (III) апоптозные тельца и (IV) ретровирус-подобные частицы/микровезикулы.





Эктосомы (микровезикулы)

Эктосомы, или почкующиеся микровезикулы, представляют собой довольно крупные пузырьки (от 50 до 1000 нм в диаметре).[7] Они образуются путём выпячивания плазматической мембраны из клетки наружу с последующим отделением образовавшегося пузырька от мембраны клетки.[8] Эктосомы выделяются различными клетками, включая клетки опухолей, полиморфноядерные лейкоциты, стареющие эритроциты и активированные тромбоциты.[9] Одной из характерных особенностей эктосом является появление на поверхности их мембраны фосфатидилсерина (PS).[8] В отличие от экзосом, эктосомы хорошо связываются с аннексином V и могут связываться с протромбином и фактором свёртывания крови X c образованием протромбиназного комплекса[10]

По мнению (пока спорному) некоторых исследователей именно эктосомы, а не экзосомы являются переносчиками нуклеиновых кислот между клетками[11]

Экзосомы

Экзосомы — это сравнительно небольшие мембранные везикулы (от 40 до 100 нм в диаметре) образующиеся из эндосомальных мультивезикулярных телец в результате их слияния с поверхностной мембраной клетки.[12]

Апоптозные тельца

Апоптозные тельца высвобождаются из фрагментированных в результате апоптоза клеток. Они имеют размер порядка 50-5000 нм в диаметре и представляют собой фрагменты умирающих клеток. Как и у эктосом, их характерной особенностью является появление на поверхности их мембраны фосфатидилсерина (PS)

Роль в диагностике

ДНК, полученная из внеклеточных везикул, несет те же связанные с раком генетические мутации, что и раковые клетки, взятые из опухоли. Поэтому анализ ДНК внеклеточных везикул, полученных из образцов крови, может помочь определить наличие раковой опухоли в организме и даже выявить конкретные мутации без необходимости дорогостоящей и небезопасной для пациента биопсии образца опухоли[13]. Разработано простое и дешевое микрожидкостное устройство типа «лаборатория на чипе» -- “ExoChip” для выделения внеклеточных везикул, обогащенных экзосомами, непосредственно из кровяной сыворотки, которое позволяет подсчитать количество экзосом и выделить из них неповрежденную (интактную) РНК для изучения «профиля» микроРНК. Предполагается, что это устройство станет прототипом для разработки микролаборатории для экспресс диагностики онкологических заболеваний[14].

Напишите отзыв о статье "Внеклеточные везикулы"

Примечания

  1. ↑ Kalra H., Simpson R. J., Ji H., Aikawa E., Altevogt P., Askenase P., Bond V. C., Borràs F. E., Breakefield X., Budnik V., Buzas E., Camussi G., Clayton A., Cocucci E., Falcon-Perez J. M., Gabrielsson S., Gho Y. S., Gupta D., Harsha H. C., Hendrix A., Hill A. F., Inal J. M., Jenster G., Krämer-Albers E. M., Lim S. K., Llorente A., Lötvall J., Marcilla A., Mincheva-Nilsson L., Nazarenko I., Nieuwland R., Nolte-'t Hoen E. N., Pandey A., Patel T., Piper M. G., Pluchino S., Prasad T. S., Rajendran L., Raposo G., Record M., Reid G. E., Sánchez-Madrid F., Schiffelers R. M., Siljander P., Stensballe A., Stoorvogel W., Taylor D., Thery C., Valadi H., van Balkom B. W., Vázquez J., Vidal M., Wauben M. H., Yáñez-Mó M., Zoeller M., Mathivanan S. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23271954 Vesiclepedia: a compendium for extracellular vesicles with continuous community annotation.] (англ.) // Public Library of Science Biology. — 2012. — Vol. 10, no. 12. — P. e1001450. — DOI:10.1371/journal.pbio.1001450. — PMID 23271954. исправить
  2. ↑ György B., Szabó T. G., Pásztói M., Pál Z., Misják P., Aradi B., László V., Pállinger E., Pap E., Kittel A., Nagy G., Falus A., Buzás E. I. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21560073 Membrane vesicles, current state-of-the-art: emerging role of extracellular vesicles.] (англ.) // Cellular and molecular life sciences : CMLS. — 2011. — Vol. 68, no. 16. — P. 2667—2688. — DOI:10.1007/s00018-011-0689-3. — PMID 21560073. исправить
  3. ↑ Katsuda T., Kosaka N., Takeshita F., Ochiya T. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23335344 The therapeutic potential of mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles.] (англ.) // Proteomics. — 2013. — Vol. 13, no. 10-11. — P. 1637—1653. — DOI:10.1002/pmic.201200373. — PMID 23335344. исправить
  4. ↑ van der Pol E., Böing A. N., Harrison P., Sturk A., Nieuwland R. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22722893 Classification, functions, and clinical relevance of extracellular vesicles.] (англ.) // Pharmacological reviews. — 2012. — Vol. 64, no. 3. — P. 676—705. — DOI:10.1124/pr.112.005983. — PMID 22722893. исправить
  5. ↑ Akers J. C., Gonda D., Kim R., Carter B. S., Chen C. C. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23456661 Biogenesis of extracellular vesicles (EV): exosomes, microvesicles, retrovirus-like vesicles, and apoptotic bodies.] (англ.) // Journal of neuro-oncology. — 2013. — Vol. 113, no. 1. — P. 1—11. — DOI:10.1007/s11060-013-1084-8. — PMID 23456661. исправить
  6. ↑ Fang D. Y., King H. W., Li J. Y., Gleadle J. M. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23113949 Exosomes and the kidney: blaming the messenger.] (англ.) // Nephrology (Carlton, Vic.). — 2013. — Vol. 18, no. 1. — P. 1—10. — DOI:10.1111/nep.12005. — PMID 23113949. исправить
  7. ↑ Théry C., Ostrowski M., Segura E. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19498381 Membrane vesicles as conveyors of immune responses.] (англ.) // Nature reviews. Immunology. — 2009. — Vol. 9, no. 8. — P. 581—593. — DOI:10.1038/nri2567. — PMID 19498381. исправить
  8. ↑ 1 2 Cocucci E., Racchetti G., Meldolesi J. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19144520 Shedding microvesicles: artefacts no more.] (англ.) // Trends in cell biology. — 2009. — Vol. 19, no. 2. — P. 43—51. — DOI:10.1016/j.tcb.2008.11.003. — PMID 19144520. исправить
  9. ↑ Heijnen H. F., Schiel A. E., Fijnheer R., Geuze H. J., Sixma J. J. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10572093 Activated platelets release two types of membrane vesicles: microvesicles by surface shedding and exosomes derived from exocytosis of multivesicular bodies and alpha-granules.] (англ.) // Blood. — 1999. — Vol. 94, no. 11. — P. 3791—3799. — PMID 10572093. исправить
  10. ↑ Sadallah S., Eken C., Schifferli J. A. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21039423 Ectosomes as modulators of inflammation and immunity.] (англ.) // Clinical and experimental immunology. — 2011. — Vol. 163, no. 1. — P. 26—32. — DOI:10.1111/j.1365-2249.2010.04271.x. — PMID 21039423. исправить
  11. ↑ Kanada M., Bachmann M. H., Hardy J. W., Frimannson D. O., Bronsart L., Wang A., Sylvester M. D., Schmidt T. L., Kaspar R. L., Butte M. J., Matin A. C., Contag C. H. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25713383 Differential fates of biomolecules delivered to target cells via extracellular vesicles.] (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2015. — Vol. 112, no. 12. — P. 1433—1442. — DOI:10.1073/pnas.1418401112. — PMID 25713383. исправить
  12. ↑ Février B., Raposo G. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15261674 Exosomes: endosomal-derived vesicles shipping extracellular messages.] (англ.) // Current opinion in cell biology. — 2004. — Vol. 16, no. 4. — P. 415—421. — DOI:10.1016/j.ceb.2004.06.003. — PMID 15261674. исправить
  13. ↑ Kahlert C., Melo S. A., Protopopov A., Tang J., Seth S., Koch M., Zhang J., Weitz J., Chin L., Futreal A., Kalluri R. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24398677 Identification of double-stranded genomic DNA spanning all chromosomes with mutated KRAS and p53 DNA in the serum exosomes of patients with pancreatic cancer.] (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 2014. — Vol. 289, no. 7. — P. 3869—3875. — DOI:10.1074/jbc.C113.532267. — PMID 24398677. исправить
  14. ↑ Kanwar S. S., Dunlay C. J., Simeone D. M., Nagrath S. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24722878 Microfluidic device (ExoChip) for on-chip isolation, quantification and characterization of circulating exosomes.] (англ.) // Lab on a chip. — 2014. — Vol. 14, no. 11. — P. 1891—1900. — DOI:10.1039/c4lc00136b. — PMID 24722878. исправить

Литература

  • Dagmara McGuinness, Diana F Anthony, Vladimira Moulisova, et al., and Paul G Shiels.(2015). [online.liebertpub.com/doi/10.1089/rej.2015.1723 Microvesicles but not exosomes from Pathfinder Cells stimulate functional recovery of the pancreas in a mouse streptozotocin induced diabetes model.] Rejuvenation Research. doi:10.1089/rej.2015.1723.
  • Emanuele Cocucciemai, Jacopo Meldolesiemai (2015). [www.cell.com/trends/cell-biology/abstract/S0962-8924%2815%2900015-X#.VOuZIpbNUoU.facebook Ectosomes and exosomes: shedding the confusion between extracellular vesicles]. Trends in Cell Biology, 25(6), 364–372 DOI: dx.doi.org/10.1016/j.tcb.2015.01.004
  • Diana Sousa, Raquel T. Lima, M. Helena Vasconcelos (2015). [www.cell.com/trends/molecular-medicine/abstract/S1471-4914(15)00158-6?elsca1=etoc&elsca2=email&elsca3=1471-4914_201510_21_10_&elsca4=Cell%20Press Intercellular Transfer of Cancer Drug Resistance Traits by Extracellular Vesicles]. Trends in Molecular Medicine DOI: dx.doi.org/10.1016/j.molmed.2015.08.002
  • Edwin van der Pol, Anita N. Böing, Paul Harrison, Augueste Sturk and Rienk Nieuwland (2012) [pharmrev.aspetjournals.org/content/64/3/676.full Classification, Functions, and Clinical Relevance of Extracellular Vesicles].Pharmacological Reviews, 64(3), 676-705 doi: 10.1124/pr.112.005983
  • Giovanni Camussi and Peter J. Quesenberry (2013).[www.intechopen.com/journals/exosomesandmicrovesicles/perspectives-on-the-potential-therapeutic-uses-of-vesicles Perspectives on the Potential Therapeutic Uses of Vesicles] Exosomes microvesicles, 1(6),1-9 DOI: 10.5772/57393
  • Hagiwara, K., Ochiya, T., & Kosaka, N. (2013). [www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3918124/ A paradigm shift for extracellular vesicles as small RNA carriers: from cellular waste elimination to therapeutic applications]. Drug Delivery and Translational Research, 1-7. DOI:10.1007/s13346-013-0180-9
  • Yuana Yuana, Auguste Sturk, Rienk Nieuwland (2013) Extracellular vesicles in physiological and pathological conditions. Blood Reviews, 27(1) , 31-39, doi:10.1016/j.blre.2012.12.002
  • Quesenberry PJ1, Goldberg L, Aliotta JM, Pereira M, Wen S, Camussi G, Dooner MS. (2014) Cellular Phenotype and Extracellular Vesicles: Basic and Clinical Considerations. Stem Cells Dev [Epub ahead of print] DOI:10.1089/scd.2013.0594.
  • Graça Raposo and Willem Stoorvogel (2013) [jcb.rupress.org/content/200/4/373.full Extracellular vesicles: Exosomes, microvesicles, and friends.] JCB . 200 (4), 373—383, doi: 10.1083/jcb.201211138
  • Choi, D.-S., Kim, D.-K., Kim, Y.-K. and Gho, Y. S. (2013), Proteomics, transcriptomics and lipidomics of exosomes and ectosomes. Proteomics. doi: 10.1002/pmic.201200329
  • М.О. Гомзикова, Р.Ф. Гайфуллина , И.Г. Мустафин с соавт. (2013) [www.celltranspl.ru/arhiv/tom-viii-1-2013/membrannye-mirovezikuly-biologicheskie-svoistva-i-uchastie-v-patogeneze-zabolevanii МЕМБРАННЫЕ МИКРОВЕЗИКУЛЫ: БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И УЧАСТИЕ В ПАТОГЕНЕЗЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ]. КТТИ, 8(1), 6-11
  • Keith Sabin, Nobuaki Kikyo (2013) Microvesicles as mediators of tissue regeneration. Translational Research, In Press, dx.doi.org/10.1016/j.trsl.2013.10.005
  • [www.journalofextracellularvesicles.net/index.php/jev/index Journal of Extracellular Vesicles (JEV)] - the official journal of the International Society for Extracellular Vesicles.
  • Weilner, S., Schraml, E., Redl, H., Voglauer-Grillari, R., & Grillari, J. (2013) Secretion of microvesicular miRNAs in cellular and organismal aging. Experimental Gerontology, 48(7), 626–633 [dx.doi.org/10.1016/j.exger.2012.11.017]

Ссылки

  • [www.carislifesciences.com/cancer-screening-blood-testing-resources Learn More About Circulating microvesicles (cMVs)] Сайт компании разрабатывающей диагностические тесты на основе внеклеточных везикул.
  • [www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3918124/figure/Fig1/ Внеклеточные везикулы как носители микроРНК для терапии]

Отрывок, характеризующий Внеклеточные везикулы

– Всё то же, подожди ради Бога. Карл Иваныч всегда говорит, что сон всего дороже, – прошептала со вздохом княжна Марья. – Князь Андрей подошел к ребенку и пощупал его. Он горел.
– Убирайтесь вы с вашим Карлом Иванычем! – Он взял рюмку с накапанными в нее каплями и опять подошел.
– Andre, не надо! – сказала княжна Марья.
Но он злобно и вместе страдальчески нахмурился на нее и с рюмкой нагнулся к ребенку. – Ну, я хочу этого, сказал он. – Ну я прошу тебя, дай ему.
Княжна Марья пожала плечами, но покорно взяла рюмку и подозвав няньку, стала давать лекарство. Ребенок закричал и захрипел. Князь Андрей, сморщившись, взяв себя за голову, вышел из комнаты и сел в соседней, на диване.
Письма всё были в его руке. Он машинально открыл их и стал читать. Старый князь, на синей бумаге, своим крупным, продолговатым почерком, употребляя кое где титлы, писал следующее:
«Весьма радостное в сей момент известие получил через курьера, если не вранье. Бенигсен под Эйлау над Буонапартием якобы полную викторию одержал. В Петербурге все ликуют, e наград послано в армию несть конца. Хотя немец, – поздравляю. Корчевский начальник, некий Хандриков, не постигну, что делает: до сих пор не доставлены добавочные люди и провиант. Сейчас скачи туда и скажи, что я с него голову сниму, чтобы через неделю всё было. О Прейсиш Эйлауском сражении получил еще письмо от Петиньки, он участвовал, – всё правда. Когда не мешают кому мешаться не следует, то и немец побил Буонапартия. Сказывают, бежит весьма расстроен. Смотри ж немедля скачи в Корчеву и исполни!»
Князь Андрей вздохнул и распечатал другой конверт. Это было на двух листочках мелко исписанное письмо от Билибина. Он сложил его не читая и опять прочел письмо отца, кончавшееся словами: «скачи в Корчеву и исполни!» «Нет, уж извините, теперь не поеду, пока ребенок не оправится», подумал он и, подошедши к двери, заглянул в детскую. Княжна Марья всё стояла у кроватки и тихо качала ребенка.
«Да, что бишь еще неприятное он пишет? вспоминал князь Андрей содержание отцовского письма. Да. Победу одержали наши над Бонапартом именно тогда, когда я не служу… Да, да, всё подшучивает надо мной… ну, да на здоровье…» и он стал читать французское письмо Билибина. Он читал не понимая половины, читал только для того, чтобы хоть на минуту перестать думать о том, о чем он слишком долго исключительно и мучительно думал.


Билибин находился теперь в качестве дипломатического чиновника при главной квартире армии и хоть и на французском языке, с французскими шуточками и оборотами речи, но с исключительно русским бесстрашием перед самоосуждением и самоосмеянием описывал всю кампанию. Билибин писал, что его дипломатическая discretion [скромность] мучила его, и что он был счастлив, имея в князе Андрее верного корреспондента, которому он мог изливать всю желчь, накопившуюся в нем при виде того, что творится в армии. Письмо это было старое, еще до Прейсиш Эйлауского сражения.
«Depuis nos grands succes d'Austerlitz vous savez, mon cher Prince, писал Билибин, que je ne quitte plus les quartiers generaux. Decidement j'ai pris le gout de la guerre, et bien m'en a pris. Ce que j'ai vu ces trois mois, est incroyable.
«Je commence ab ovo. L'ennemi du genre humain , comme vous savez, s'attaque aux Prussiens. Les Prussiens sont nos fideles allies, qui ne nous ont trompes que trois fois depuis trois ans. Nous prenons fait et cause pour eux. Mais il se trouve que l'ennemi du genre humain ne fait nulle attention a nos beaux discours, et avec sa maniere impolie et sauvage se jette sur les Prussiens sans leur donner le temps de finir la parade commencee, en deux tours de main les rosse a plate couture et va s'installer au palais de Potsdam.
«J'ai le plus vif desir, ecrit le Roi de Prusse a Bonaparte, que V. M. soit accueillie еt traitee dans mon palais d'une maniere, qui lui soit agreable et c'est avec еmpres sement, que j'ai pris a cet effet toutes les mesures que les circonstances me permettaient. Puisse je avoir reussi! Les generaux Prussiens se piquent de politesse envers les Francais et mettent bas les armes aux premieres sommations.
«Le chef de la garienison de Glogau avec dix mille hommes, demande au Roi de Prusse, ce qu'il doit faire s'il est somme de se rendre?… Tout cela est positif.
«Bref, esperant en imposer seulement par notre attitude militaire, il se trouve que nous voila en guerre pour tout de bon, et ce qui plus est, en guerre sur nos frontieres avec et pour le Roi de Prusse . Tout est au grand complet, il ne nous manque qu'une petite chose, c'est le general en chef. Comme il s'est trouve que les succes d'Austerlitz aurant pu etre plus decisifs si le general en chef eut ete moins jeune, on fait la revue des octogenaires et entre Prosorofsky et Kamensky, on donne la preference au derienier. Le general nous arrive en kibik a la maniere Souvoroff, et est accueilli avec des acclamations de joie et de triomphe.
«Le 4 arrive le premier courrier de Petersbourg. On apporte les malles dans le cabinet du Marieechal, qui aime a faire tout par lui meme. On m'appelle pour aider a faire le triage des lettres et prendre celles qui nous sont destinees. Le Marieechal nous regarde faire et attend les paquets qui lui sont adresses. Nous cherchons – il n'y en a point. Le Marieechal devient impatient, se met lui meme a la besogne et trouve des lettres de l'Empereur pour le comte T., pour le prince V. et autres. Alors le voila qui se met dans une de ses coleres bleues. Il jette feu et flamme contre tout le monde, s'empare des lettres, les decachete et lit celles de l'Empereur adressees a d'autres. А, так со мною поступают! Мне доверия нет! А, за мной следить велено, хорошо же; подите вон! Et il ecrit le fameux ordre du jour au general Benigsen


Источник — «http://wiki-org.ru/wiki/index.php?title=Внеклеточные_везикулы&oldid=78302508»