胎盘外泌体在女性生殖领域研究的概述
发布时间:2021-08-06 12:54
妊娠是母体成功接受半同种异体基因胎儿的过程,全身多系统多器官均会发生适应性改变以满足胚胎着床及胎儿生长发育的需求,而母体的变化涉及多种调节机制,目前尚未明确,其中细胞间通信发挥重要作用。在整个孕期,胎盘分泌的携带有多种信号分子的特异性外泌体,是母胎细胞间通信的重要媒介,也是胎盘执行各种功能的重要体现,故研究胎盘外泌体的组成、生物学功能及其在生理病理妊娠过程中的作用机制意义重大,可为妊娠并发症病因的探索及寻找新的治疗方法提供思路。
【文章来源】:现代免疫学. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
胎盘外泌体及其专有蛋白质示意图[16]
所有生物的生命活动都离不开细胞间通信,而这一信息和物质的交换过程除了依赖可溶性介质、纳米级微管、信号分子与靶细胞间的黏附接触外,还可借助释放和吸收膜结合细胞微泡。后者可将供体细胞的信息传递给近处或远处的受体细胞从而建立细胞间联系[6]。外泌体是微泡家族中定义最为明确的一类微泡,形态规则且直径较小,大小相对均匀,生物成分较均一,电镜下其特征为:(1)形状呈杯形;(2)大小为30~100 nm,在蔗糖梯度上浮力密度为1.13~1.19 g/mL;(3)形成和释放过程涉及内吞体及转运体;(4)外泌体表面为类似于细胞膜的脂质双分子层,具有一定的疏水性;(5)外泌体的表层由胆固醇、鞘磷脂类和四聚糖组成,且表面有四次跨膜蛋白家族成员或聚糖磷脂酰肌醇锚定蛋白[7]。人免疫细胞、内皮细胞及肿瘤细胞等多种细胞均可释放外泌体。外泌体首先由细胞内溶酶体微粒(endolysosomal vesicle, EV)向内出芽形成多囊泡体(multi-vesicular body,MVB);在可溶性受体激动剂、缺氧、氧化应激等因素刺激下,细胞质中游离钙离子增多,激活蛋白酶、凝溶胶蛋白等,并抑制磷酸酯酶等酶的活性,引起细胞骨架重建[8],在 p53 蛋白调控下,MVB 最终与细胞膜融合并释放外泌体[9]。外泌体作为细胞间通信的重要介质,可通过多种途径将信号分子传递给靶细胞,其作用方式包括:(1)直接激活靶细胞膜受体;(2)修饰靶细胞的胞外环境;(3)与细胞膜融合,将囊泡中的物质释放到靶细胞中[10]。这些物质具有细胞特异性,并受组织生理和细胞功能的调节。与“经典”的细胞分泌方式相比,外泌体是一种“非经典”的分泌物,其优点包括: (1)保存运输蛋白的三维结构及其生物活性;(2)保证信号传递在细胞-细胞间接触的独立性;(3)携带信号分子的外泌体具有较低的流动性和较高的分子浓度;(4)能够保证合成蛋白质的独立性;(5)具有将信息传递给远处细胞的生物学效应[11]。(图1)2 胎盘外泌体
妊娠期间细胞凋亡对调节胎儿的免疫功能至关重要。Stenqvist等[21] 研究了人类胎盘上2种细胞凋亡信使TNF家族成员FasL和TRAIL的表达及凋亡活性。有学者发现这两种分子都表达于细胞内,并局限于合体滋养层细胞终末内涵体隔间上。通过胞膜的侵袭作用,细胞将携带有膜生物活性的FasL和TRAIL分子以外泌体的形式释放,抑制CD3-ζ链和JAK3,促使Th1凋亡[22-23]。此外,据报道胎盘外泌体携带NKG2D配体,可通过激活NK细胞上NKG2D受体以下调NK细胞的活性,从而影响母体NK细胞的免疫杀伤毒性[24]。并且,有学者猜测外泌体携带TGF-β与PD-L1,有助于T细胞向Treg转化[25]。上述由外泌体释放的信号分子均发挥免疫抑制作用,有助于母胎免疫耐受的建立。(图3)3 外泌体与病理妊娠
本文编号:3325812
【文章来源】:现代免疫学. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
胎盘外泌体及其专有蛋白质示意图[16]
所有生物的生命活动都离不开细胞间通信,而这一信息和物质的交换过程除了依赖可溶性介质、纳米级微管、信号分子与靶细胞间的黏附接触外,还可借助释放和吸收膜结合细胞微泡。后者可将供体细胞的信息传递给近处或远处的受体细胞从而建立细胞间联系[6]。外泌体是微泡家族中定义最为明确的一类微泡,形态规则且直径较小,大小相对均匀,生物成分较均一,电镜下其特征为:(1)形状呈杯形;(2)大小为30~100 nm,在蔗糖梯度上浮力密度为1.13~1.19 g/mL;(3)形成和释放过程涉及内吞体及转运体;(4)外泌体表面为类似于细胞膜的脂质双分子层,具有一定的疏水性;(5)外泌体的表层由胆固醇、鞘磷脂类和四聚糖组成,且表面有四次跨膜蛋白家族成员或聚糖磷脂酰肌醇锚定蛋白[7]。人免疫细胞、内皮细胞及肿瘤细胞等多种细胞均可释放外泌体。外泌体首先由细胞内溶酶体微粒(endolysosomal vesicle, EV)向内出芽形成多囊泡体(multi-vesicular body,MVB);在可溶性受体激动剂、缺氧、氧化应激等因素刺激下,细胞质中游离钙离子增多,激活蛋白酶、凝溶胶蛋白等,并抑制磷酸酯酶等酶的活性,引起细胞骨架重建[8],在 p53 蛋白调控下,MVB 最终与细胞膜融合并释放外泌体[9]。外泌体作为细胞间通信的重要介质,可通过多种途径将信号分子传递给靶细胞,其作用方式包括:(1)直接激活靶细胞膜受体;(2)修饰靶细胞的胞外环境;(3)与细胞膜融合,将囊泡中的物质释放到靶细胞中[10]。这些物质具有细胞特异性,并受组织生理和细胞功能的调节。与“经典”的细胞分泌方式相比,外泌体是一种“非经典”的分泌物,其优点包括: (1)保存运输蛋白的三维结构及其生物活性;(2)保证信号传递在细胞-细胞间接触的独立性;(3)携带信号分子的外泌体具有较低的流动性和较高的分子浓度;(4)能够保证合成蛋白质的独立性;(5)具有将信息传递给远处细胞的生物学效应[11]。(图1)2 胎盘外泌体
妊娠期间细胞凋亡对调节胎儿的免疫功能至关重要。Stenqvist等[21] 研究了人类胎盘上2种细胞凋亡信使TNF家族成员FasL和TRAIL的表达及凋亡活性。有学者发现这两种分子都表达于细胞内,并局限于合体滋养层细胞终末内涵体隔间上。通过胞膜的侵袭作用,细胞将携带有膜生物活性的FasL和TRAIL分子以外泌体的形式释放,抑制CD3-ζ链和JAK3,促使Th1凋亡[22-23]。此外,据报道胎盘外泌体携带NKG2D配体,可通过激活NK细胞上NKG2D受体以下调NK细胞的活性,从而影响母体NK细胞的免疫杀伤毒性[24]。并且,有学者猜测外泌体携带TGF-β与PD-L1,有助于T细胞向Treg转化[25]。上述由外泌体释放的信号分子均发挥免疫抑制作用,有助于母胎免疫耐受的建立。(图3)3 外泌体与病理妊娠
本文编号:3325812
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