外泌体在脑胶质瘤研究中的作用

　　1增强脑胶质瘤抗凋亡能力

　　肿瘤细胞分泌的外泌体，不仅可通过肿瘤细胞表面抗原诱导机体产生抗肿瘤免疫反应，还可通过诱导机体产生免疫耐受、免疫抑制、转移促瘤生长的蛋白及核酸等方面，促进肿瘤发生、发展。WELTON等在研究脑胶质瘤细胞时发现，从肿瘤细胞上清液中分离出的特异蛋白质及遗传物质，可被邻近正常细胞摄取，并可表达促血管新生蛋白，促进肿瘤生长及侵袭，导致肿瘤免疫逃逸。另有研究发现：正常表达PTEN的肿瘤细胞在脑部定植时，其PTEN表达会降低，当从脑部重新分离出来后，其PTEN表达水平会恢复到之前水平。

　　进一步研究发现：肿瘤细胞转移到脑部后可被神经胶质细胞分泌的外泌体所改造，外泌体携带的miRNA-19a可靶向肿瘤细胞内的PTENmRNA从而影响肿瘤细胞内PTEN蛋白质表达水平，进而影响CCL2和NF-κB等信号通路，促进肿瘤细胞增殖，提升肿瘤细胞的抗凋亡能力，通过上述可能机制经神经胶质细胞诱导，肿瘤细胞适应并改造局部微环境，为其转移定植和形成转移灶提供环境基础，从而促进肿瘤脑转移。同样的机制在COSTA-SILVA等研究胰腺癌来源的外泌体时也得到证实。

　　2利于术前诊断及预后判断

　　外泌体中包含的蛋白质、miRNA等物质，可反映分泌细胞的生理、病理及功能状态。因脑组织周围广泛存在脑脊液，脑脊液成为收集外泌体的重要来源。2012年STREET等收集腹主动脉瘤病人脑脊液，并从中提取到外泌体，因当时所需的脑脊液量较大，从而限制了发展。随着外泌体研究深入，以及分离方法改进，现只需10ml脑脊液便可进行相关蛋白组学或核酸定量研究。此外，检测外泌体还具有无创、稳定、敏感性高等优点，使外泌体在脑胶质瘤研究有明显进展。

　　2014年MANTEROLA等收集30例确诊恶性胶质母细胞瘤病人及30例正常人血清外泌体，利用基因芯片技术筛选出表达差异最大的miR-574-3P、miR-320及RNU6-1，同时证实：单独RNU6-1或联合多个miRNA可特异性诊断恶性胶质母细胞瘤。研究同样证实：血清或脑脊液外泌体中的肿瘤特异RNA可作为神经系统肿瘤的生物标志物，用于监测疾病进展及预测预后。另外，脑血管内皮细胞、间充质干细胞等非肿瘤细胞分泌的外泌体，有望成为诊断及监测脑肿瘤预后的新方法。

　　3作为药物载体靶向治疗

　　中枢神经系统解剖结构特殊、复杂，常规药物很难穿透血-脑脊液屏障，不能够有效到达脑组织。外泌体为脂质小囊泡，能自由穿透血-脑脊液屏障，且由人体自体产生，具有逃避宿主免疫系统及半衰期长等优点，有望成为治疗中枢神经系统疾病的新手段。现阶段对于外泌体治疗疾病的应用有2种：①利用基因工程技术调解外泌体携带基因的表达。②利用物理方式直接把药物导入外泌体。ALVAREZ-ERVITI等通过静脉注射携带siRNA基因的外泌体，降低小鼠脑组织相应基因表达。

　　2011年ZHUANG等把姜黄素载入外泌体中，经鼻注射治疗自身免疫性脑炎动物模型，发现外泌体可以迅速通过嗅球到达脑组织，并被小胶质细胞摄取，发挥抗炎作用，而对照组单纯姜黄素及单纯外泌体给药并无明显疗效。2015年YANG等在研究斑马鱼脑肿瘤模型时，借助脑内皮细胞外泌体携带抗肿瘤药物，也证实外泌体可顺利通过血-脑脊液屏障发挥抗肿瘤效果。因此，外泌体可作为一种理想的新型给药载体，经静脉、鞘内或经鼻注射治疗中枢神经系统疾病。目前，利用携带高滴度抗原的凋亡细胞外泌体，治疗复发性恶性胶质瘤Ⅰ期临床试验正在进行。