外泌體的生物發(fā)生、貨物分選、胞吐作用、細(xì)胞攝取和囊泡釋放

外泌體的生物發(fā)生、貨物分選、胞吐作用、細(xì)胞攝取和囊泡釋放

外泌體生物發(fā)生包括幾個(gè)細(xì)胞內(nèi)過程，質(zhì)膜的內(nèi)吞作用，早期內(nèi)體（EE）的形成，EE轉(zhuǎn)化為晚期內(nèi)體（LE）/多泡體（MVB），MVB與質(zhì)膜融合以進(jìn)行外泌體釋放，或MVB與溶酶體融合以進(jìn)行降解。外泌體生物發(fā)生過程的概述，EE通過內(nèi)陷質(zhì)膜在活性內(nèi)吞位點(diǎn)附近形成，以維持脂質(zhì)，蛋白質(zhì)和其他分子的內(nèi)吞空間。EE轉(zhuǎn)換為LE或MVB。腔內(nèi)囊泡（ILV）由LE通過MVB的向內(nèi)出芽形成。ILV是分選的痕量胞質(zhì)組分、跨膜蛋白和核酸組分的包裝。MVB融合到質(zhì)膜上，并將ILV作為外泌體釋放到細(xì)胞外空間。相反，MVB的某些部分融合到溶酶體上進(jìn)行降解。然而，目前尚不清楚什么機(jī)制將“秘書MVB與退化MVB”區(qū)分開來。

外泌體生物發(fā)生與貨物分子的分選密切相關(guān)。外泌體通過運(yùn)輸所需的內(nèi)體分選復(fù)合物（ESCRT）或ESCRT非依賴性途徑獲得其囊泡成分。ESCRT復(fù)合物是細(xì)胞質(zhì)蛋白，參與膜出芽或彎曲MVB生物發(fā)生，并參與將蛋白質(zhì)，非泛素化，脂質(zhì)和核酸分選到ILV中?？张莸鞍追诌x蛋白（VPS-31）、VPS-4B和腫瘤易感基因101蛋白（TSG101）是將外泌體貨物分選為MVB/ILV的ESCRT蛋白。ESCRT獨(dú)立途徑涉及黑色素體，鞘磷脂酶途徑和ATP競速盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（ABT）。

黑色素體是存在于色素細(xì)胞中的特殊內(nèi)體結(jié)構(gòu)，其為ILV的形成產(chǎn)生MVB樣形態(tài)。外泌體膜具有脂筏膜，脂筏結(jié)合蛋白參與蛋白質(zhì)分選和外泌體組裝。此外，細(xì)胞表面蛋白質(zhì)成分如四西班牙蛋白（CD63）和神經(jīng)酰胺有助于通過ESCRT獨(dú)立途徑將蛋白質(zhì)加載到ILV中。

在外泌體貨物分選之后，MVB與質(zhì)膜的融合導(dǎo)致外泌體胞吐作用并釋放到局部和遠(yuǎn)處環(huán)境中。將胞外膜（SNAREs）募集到錨定的MVB是至關(guān)重要的步驟，然后小的GTP酶（Rab27a，Rab27b）參與的釋放作用。SNARE蛋白（SNAP23，syntaxin-4和VAMP7）參與外泌體的釋放。然而，外泌體的某些部分仍然附著在親本細(xì)胞表面，并參與并列通訊的信號平臺。

外泌體內(nèi)化和細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸是跨越生物屏障和輸送囊泡貨物成分的重要步驟。細(xì)胞對外泌體的攝取已被證明通過以下方式發(fā)生;網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用，脂筏介導(dǎo)的內(nèi)吞作用，硫酸肝素蛋白聚糖依賴性內(nèi)吞作用，吞噬作用或通過與質(zhì)膜直接融合。外泌體的攝取取決于細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)的激酶、Hsp27信號傳導(dǎo)和脂筏介導(dǎo)的內(nèi)吞作用。內(nèi)化外泌體與溶酶體/內(nèi)體的融合導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)中的貨物釋放和細(xì)胞信息從供體細(xì)胞到受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。