Lítil en voldug — Exosomes, nýir millifrumuboðberar í taugahrörnun 2. hluti

Mismunandi útskilvindu: Útskilvinduaðferðin hefur lengi verið álitin „gullstaðall“ fyrir einangrun exósóma [10,78] og er sú aðferð sem oftast er notuð. Johnston og félagar greindu fyrst frá útskilvindu til að einangra exósóm úr ræktunarmiðli netfrumna [10].

Það virðist ekki vera beint samband á milli mismunandi útskilvindunar og minnis, en það eru nokkur óbein tengsl þar á milli.

Í fyrsta lagi getur mismunadrifið útskilvinding hjálpað okkur að viðhalda heilbrigðum líkama og heila og þar með bætt minni okkar. Rannsóknir hafa sýnt að líkamsrækt getur stuðlað að tengingum milli taugafrumna í heilanum og bætt heilastarfsemi, þar með talið minni. Sem æfingaaðferð með mikilli ákefð getur mismunadrifsskilvinding stuðlað að hjarta- og æðaheilbrigði, vöðvastyrk og þrek, sem getur eflt minni okkar enn frekar.

Í öðru lagi getur mismunadrifið útskilvinding hjálpað okkur að draga úr streitu og bæta skapið, sem hefur einnig jákvæð áhrif á minni. Þegar við finnum fyrir kvíða, kvíða eða streitu losar heilinn okkar nokkur neikvæð tilfinningaleg efni sem geta haft áhrif á minni okkar og vitræna getu. Með mismunandi útflóttaæfingum getum við losað streitu í líkamanum og stuðlað að seytingu taugaboðefna í heilanum og þar með bætt skap okkar og vitræna getu.

Að auki getur mismunadrifið útskilvinding hjálpað okkur að auka sjálfstraust okkar og sjálfsvirkni, sem einnig getur endurspeglast með því að bæta minni okkar. Þegar okkur finnst við sjálfsörugg og farsæl, losar heilinn okkar nokkur jákvæð tilfinningaleg efni, sem geta bætt vitræna og minnishæfileika okkar. Með æfingum eins og mismunaderftri skilvindu getum við bætt íþróttastig okkar og líkamlega getu, aukið sjálfstraust okkar og sjálfsvirkni og þannig verið áhrifaríkari í að bæta minni.

Almennt séð er engin bein fylgni á milli mismunandi útflóttunaræfingar og minnis, en það eru örugglega einhver óbein tengsl þar á milli. Með því að hreyfa okkur, draga úr streitu, bæta skapið og auka sjálfstraust getum við bætt minni okkar og vitræna getu, á sama tíma og það færir líkamlega og andlega heilsu. Þess vegna er mismunadrifið útskilvinding jákvæð leið til æfinga sem getur haft meiri ávinning fyrir líkamlega og andlega heilsu okkar og minni. Það má sjá að við þurfum að bæta minnið og Cistanche getur bætt minnið verulega vegna þess að Cistanche hefur andoxunar-, bólgueyðandi og öldrunaráhrif, sem geta hjálpað til við að draga úr oxunar- og bólguviðbrögðum í heilanum og vernda þannig heilsu heilans. taugakerfi. Að auki getur Cistanche stuðlað að vexti og viðgerð taugafrumna og þar með aukið tengsl og virkni tauganeta. Þessi áhrif geta hjálpað til við að bæta minni, námsgetu og hugsunarhraða og geta einnig komið í veg fyrir vitsmunalegan truflun og taugahrörnunarsjúkdóma.

Smelltu á vita bætiefni til að bæta minni

Þessi tækni byggir á notkun miðflóttakrafta til að aðskilja agnir í röð eftir stærð þeirra og þéttleika. Stærri og þéttar agnir þurfa lágan miðflóttakrafta til að setja fyrst [44,84].

Það fer eftir eðli sýnisins, fyrsta lághraða skilvindu við 300–2000× gremoves fljótandi frumur, de, ad,, og apoptotic.

Exósóm eru kögglað niður með örskilvindu við 100,000× g. Skilvirkni einangrunar utanfrumna fer eftir nokkrum þáttum, þar á meðal hröðun (g), gerð snúnings sem notaður er og eiginleikum hans (k þáttur, snúningsradíus) og lokaseigju upphafssýnisins. Skilvirkni utanaðkomandi botnfalls minnkar með aukinni seigju.

Þess vegna krefst e, einangrun exósóma úr sermi/blóði skiljunarskref með meiri hraða í lengri tíma samanborið við exósómeinangrun úr frumuræktunarmiðli. Það fer eftir snúningnum sem notaður er, hægt er að vinna tiltölulega mikið sýnishorn. Ofskilvinding til einangrunar utanfrumna krefst lágmarks hvarfefna og rekstrarvara og hefur góðan endurgerðanleika en krefst meiri tíma og dýrra tækja.

Möguleikinn á því að köggla próteinsamstæður og aðrar agnir sem ekki eru utan frá hafa ýtt undir notkun á hallandi útskilvindu sem gerir kleift að einangra utanaðkomandi svæði út frá flotþéttleika þeirra.

Súkrósi, Iohex,ol og jodixanól eru almennt notuð við ísópísk skilvindu [85,86]. Þessi aðferð er tímafrek, krefst notkunar á litlu sýnisrúmmáli þar sem ekki er hægt að ofhlaða snúningsrör og gefur lítið magn af hreinni undirbúningi exósóma.

Ofsíun: Þessi aðferð byggir á notkun vatnssækinna gljúpra himna með skilgreindri holu- eða mólþungaskerðingarstærð til að fanga agnir af ákveðinni stærð eða massa. Sýni eins og ræktunarmiðill eða líffræðilegir vökvar eru síuð í gegnum himnur með minnkandi svitaholastærð. Þetta gerir kleift að varðveita stórar agnir í hverju síunarþrepi og retentatið er auðgað með ákveðnum kornastærðum.

Exosomes eru endurheimtir úr endanlegu retentatinu með örskilvindu. Þessi aðferð er hröð og hefur náð vinsældum [69]. Ofsíun tengist sumum annmörkum vegna himnustíflu og gildrunar á exósómum, sem leiðir til miðlungs afraksturs exósóma. Hið hreinaÁhersla á síun getur skaðað exosomes. Stærðarútilokunarskiljun: Meginreglan í þessari aðferð byggist á próteinhreinsun með litskiljun.

Súlurnar eru fylltar með gljúpum fjölliðaperlum eða plastefni eins og Sephacryl S-1000, Sepharose 2B og Sepharose CL-2B [71,83–89]. Þegar sýninu er hlaðið á súluna fer það í gegnum plastefnið. Stærri agnir berast í gegnum súluna vegna þess að þær eru of stórar til að komast inn í plastefnið og eru þær fyrstu sem skolast til (einnig nefnt útstreymi).

Litlar agnir sem komast inn í gljúpa plastefnið eru skolaðar með stuðpúða í gegnum súluna. Þessi aðskilnaður er algjörlega byggður á stærð eða mólmassa og þar með allri hreinsun á undirhópum exosomes StærðarútilokunLitskiljun er hröð og endurskapanleg aðferð sem truflar ekki heilleika exósóma. Eini fyrirvarinn við þessa aðferð er að lítið brot af háþéttni lípópróteini kólesteróli og próteinum skolast út ásamt exósómum [87].

Viðbótarhreinsun með miðflótta þéttleikastigs er nauðsynleg til að fjarlægja próteinsamstæður og lípíð til að fá hreinan exósóm undirbúning. Ónæmissæknifanging: Þessi aðferð byggir á notkun mótefna gegn yfirborðspróteinum exósóma eins og tetraspanínpróteina [78,90,91]. Segulperlur sem eru húðaðar með streptavidíni með samgildum hætti eru ræktaðar með bíótínýleruðum mótefnum gegn yfirborðspróteinum exósóma, einnig kölluð „fangamótefni“.

Segulperlur – fangamótefnafléttur eru ræktaðar með sýnislausu sýninu fjarlægt með því að segulmagna perlurnar. Þvegnar perlur eru unnar beint til notkunar á eftir án þess að skola út exósóm. Þetta er aðferð sem er auðveld í notkun og veitir hreinan undirbúning á undirhópum exósóma. Hins vegar er ekki hægt að nota þessa aðferð reglulega þar sem mótefni eru dýr og þessi aðferð krefst fyrri þekkingar á exósóm yfirborðspróteinum og er háð framboði mótefna gegn þeim.

Þessi aðferð á í erfiðleikum með skolun á ósnortnum exósómum. Hins vegar, þegar það hefur verið komið á, er hægt að nota það til notkunar eins og skimunar á æxlisfrumum í plasma.

Til viðbótar við segulperlur, nota nokkrir aðrir vettvangar eins og mjög porous monolithic silic microchipsps, plastplötur, sellulósasíur, himnusæknissíur, agarósa sorbent og örvökvatæki sem nota sæknitengda exosome hreinsun. nanóskala.

Örflæðisbúnaðurinn krefst lítið sýnisrúmmáls. Sýninu er beint til að flæða í gegnum örstór rásir og exósóm eru tekin með ónæmissækniaðferðum eða innilokun með gljúpum mannvirkjum [67], stærðarsíun, nanóvíra, hliðarfærslu, hljóðræn nanósíun og nú nýlega flokkun á seigjuteygjuflæði [82].

Þessi tæki hafa vakið mikinn áhuga hvarfefnin sem þarf eru í míkrólítra magni, eru færanleg og einangrunarferlið utanfrumna er mjög hratt og skilvirkt. Þannig hafa örvökvatæki möguleika á að þróast fyrir hraða klíníska skimun og greiningu. Eini ókosturinn við þessa aðferð er lítil sýnishornsgeta.

Flæðifrumumæling, ósamhverf flæðisviðsflæðishlutun, halli útflæðiskilvindu og fjölliðaúrfelling eru nokkrar viðbótaraðferðir sem hafa verið staðfestar framxósómhreinsun [92-94].

Það er ljóst af samantekt á núverandi einangrunaraðferðum að engin sérstök aðferð hentar öllum kröfum um einangrun utanfrumna.

Stöðlun á aðferðinni sem á að nota við einangrun utanfrumna er mikilvæg.

Besta einangrunaraðferðin fer eftir eðli sýnisins, magni upphafssýnisrúmmáls og notkun síðar. Tilvalin einangrunaraðferð væri helst einföld og krefðist ekki flókins eða dýrs búnaðar. Í klínísku umhverfi þarf exosome-einangrun að vera stigstærð, hagkvæm og hröð.

Hreinsun utanaðkomandi frá heilanum: Exósóm hafa mikla fyrirheit sem klínísk greiningarmerki fyrir sjúkdóma og sem forspár lífmerki. Núverandi einangrunaraðferðir frá líffræðilegum vökvum, þar með talið blóði, þvagi og heila- og mænuvökva, eru framkvæmdar reglulega, þó þær séu ekki án áskorana. Hins vegar, til að nýta möguleika exósóma að fullu, þarf að þróa aðferðir til að draga út exósóm úr föstum vefjumfyrir taugahrörnunarsjúkdóma er aðal meinafræðin oft staðbundin á sérstöku heilasvæði en eitruð prótein dreifast í kjölfarið til annarra heilasvæða. Núverandi fyrirkomulag eitraðs próteins sem dreifist til annarra heilasvæða er ekki að fullu skilið. Exosomes eru líklegar frambjóðendur þar sem þau taka þátt í samskiptum milli frumna. Sú atburðarás að utanaðkomandi farmur sé mismunandi á mismunandi heilasvæðum er mjög líkleg.

Þess vegna getur einangrun exósóma frá heilasvæðum hugsanlega verið mjög upplýsandi. Ein af elstu skýrslum um einangrun exósóma frá heilavef kom frá Perez Gonzalezlez og félögum [95]. Þeir hreinsuðu exósóm óháð ferskum og frosnum músarheila og frosnum heilavef manna.

Einangrunaraðferðin fól í sér upphafsmeðferð með papaíni á vefjum og síðan síun til að farga frumum og rusli. Í kjölfarið voru einsleitar efnin settar í röð lághraða skilvindu og síðan röð af háhraða skilvindu. Exósóm voru hreinsuð frekar með skiptingu á súkrósa halla. Með því að nota þessa siðareglur segja höfundarnir frá ed einangrun ósnortinn exosomes frá heila [95].

Svipuð aðferð var notuð af Vella og félögum nema að sýnið var ekki síað [96]. Aðferðafræðin sem þessi rannsóknarhópur notaði leiddi til einangrunar á exósómum sem uppfylltu öll exósómeinkennisskilyrði, sem var mikilvægt tæki fyrir taugavísindamenn. Áhugaverð og öðruvísi nálgun toxosome einangrun var tekin af öðrum rannsóknarhópi.

Með því að halda því fram að útskilvindukögglar niður „óæskileg leysanleg prótein og efnasambönd“, gerðu Gallart-Palau og samstarfsmenn einsleitan músarheila og frosinn ennisblað úr mönnum í 0.1M ammóníum asetatbuffi ásamt and-próteasum.

Sameiginlegt flotefni var blandað saman við fjóra hluta af kældu asetoni til að fella út vatnssækin prótein og svipaðar stórsameindir í vefjum og skilja eftir vatnsfælin exósóm í lausn [97]. Að okkar mati eru nokkrir gallar við þessa aðferð. Í fyrsta lagi er ólíklegt að ammóníumasetat geti haldið hlutlausu pH þar sem pKa ediksýru er um pH 4,75 og pKa ammoníums er um pH 9,25.

Þannig er heilavefur einsleitur með því að nota biðminni með óstöðugt pH og það getur haft áhrif á hleðslu á stórsameindum [98].

Í öðru lagi, þó asetón geti aðskilið vatnssækin prótein og aðrar vatnssæknar sameindir frá flotefnum getur það breytt fosfólípíðtvílaginu eins og við, ll sem þriðja aukum vökva himnunnar í plasma sem bendir til handahófs leka á innihaldi exósóma [99].

3. Hlutverk Exosomes í miðtaugakerfinu (CNS)

Flókin samskipti milli taugafrumna og glia eru forsenda eðlilegrar starfsemi taugakerfisins (Mynd 4) [100]. Samskiptum í miðtaugakerfi hefur verið lýst sem fjölþættum og flokkað í rafkerfissendingu (á einn sending) og magnflutningi til margra sendinga) [101].

Þráðlaus sending felur í sér taugaboð í gegnum rafmagns- og efnataugamót sem taka þátt í flutningi lítilla sameinda og jóna í gegnum gap junctions. Hljóðstyrkssending er aftur á móti auðveldað með paracrine sendingu merkja í gegnum millivefsrýmið eða heila- og mænuvökva. Á undanförnum árum hefur hins vegar komið í ljós að exósóm stuðla að millifrumusamskiptum í miðtaugakerfi [102].

Exosomes ná hlutverki sínu sem frumu-frumumiðlarar með því að beita áhrifum sínum með ýmsum aðferðum. Exosomes geta komið af stað merkjaflutningsfalli með virkjun yfirborðsviðtaka eða með því að skila farmi þeirra af kjarnsýrum, próteinum, lípíðum og öðrum litlum sameindum sem leiða til starfrænna afleiðinga í viðtaksfrumum.

Losun og upptaka exósóma er tvíátta, sem gerir samhæfingu líffræðilegra atburða kleift. Exósóm eru losaðar af öllum frumum í miðtaugakerfi, þar á meðal örverur, fáfrumur, stjarnfrumur, taugafrumur og taugafrumum.

Útsetning fyrir örvandi taugaboðefninu glútamati örvar losun exósóma af þroskuðum heilaberki og hippocampus taugafrumum sem ræktast í glasi. Aftur á móti snúa AMPA-viðtaka- eða NMDA-viðtakablokkar við örvunarvirkninni með minni exosome framleiðsla. Þessar upplýsingar benda til þess að losun exósóma sé mótuð af örvandi taugamótavirkni.

Ennfremur er losun exósóma auðveldað af taugaskautun og kalsíuminnstreymi eftir meðferð með kalsíumjónófóri, jónómýsíni [49]. Adenósín þrífosfat (ATP) sem losað er við taugamót virkar sem samsendavirkjandi glial purinergic viðtaka.

ATP stuðlar að losun exósóma af stjarnfrumum og örfrumum. Að tengja losun exósóma við losun taugaboðefna bendir til þess að þessar líffræðilegu nanóagnir geti helst verið staðbundnar á heilasvæði með mikla taugavirkni, hugsanlega vegna meiri kröfu um samskipti milli frumna og samhæfingu frumuvirkni á þessum svæðum [100] Nokkrar umsagnir um þetta efni veitade ítarlega grein fyrir samskiptum frumna og frumna í gegnum frumusamskipti [52,53,104–108]. Tafla 2 tekur stuttlega saman hlutverk frumna í millifrumusamskiptum heilans. Hér að neðan lýsum við stuttlega exósómmiðluðum millifrumusamskiptum milli heilafrumna.

Mynd 4. Exosome-miðluð millifrumusamskipti milli heilafrumna. Exósóm frá móðurfrumu geta haft nokkrar markfrumur (eða móttakendur) innan heilans til að tryggja viðhald á samvægi.(A) Losun fruma í miðtaugakerfi á sér stað sem svar við taugaboðefnaboðum og er því stjórnað af rafvirkni.

Til dæmis, útsetning fyrir kalíumklóríði afskautar taugafrumur, oft þekktar sem rafvirkar taugafrumur. Afskautaðar taugafrumur gefa frá sér glútamat sem binst og örvar AMPA og NMDA viðtaka á oligodendrocytes. Virkjun glútamatviðtaka eykur kalsíumgildi innanfrumu í fákornum. Aukning á innanfrumu kalsíum veldur losun á exósómum af oligodendrocytum [109].

ATP-miðluð örvun af P2 púrínviðtaka undirgerð, P2X7 örvar losun exósóma af örveru [110] og stjarnfrumur [111]. Serótónín örvar einnig losun xosomems af örverum [112]. (B) Taugafrumur stjórna ákveðnum virkni taugafrumna, stjarnfrumna og æðaþelsfrumna með gh losun exósóma [113].

Sérstaklega útrýma taugafrumum taugamóta og örva átfrumumyndun með örfrumum [114]. Taugafrumuefni sem losað er sem svar við taugamótavirkjun, stjórna hlutverki tjáningu glútamatsflutningsfrumna blóðkorna til að stjórna utanfrumuþéttni glútamats [115]. (C) Astrocyte-afleidd exosomes móta virkni taugafrumna og gegna taugaverndandi hlutverki.

Astrocyte exosomes virkja microglia og gegna mikilvægum leikmanni í aðgreiningu fávitafrumna. (D) Microglial exosomes móta virkni taugamóta taugafruma og hafa samskipti við stjarnfrumur til að framkalla taugabólgu.

Microglial exosomes geta miðlað bæði taugaverndandi og taugahrörnunarhlutverkum sem tengjast microglia. (E) Matureoligodendrocyte exosomes stuðla að axonal flutningi og hjálpa til við að viðhalda hreinu örumhverfi með samskiptum um microglia og stjarnfrumur. (F) Oligodendrocyte forvera frumuafleidd dexosomes aðstoða við taugaendurnýjun [116].

Lagað með leyfi frá Schnatz, A., Müller, C., Brahmer, A. og Krämer-Albers, E.-M. (2021), utanfrumublöðrur í samspili taugafrumna og samvægi miðtaugakerfis. FASEB BioAdvances, 3: 577-592 [100]. doi:10.1096/fba.2021-00035; Höfundarréttur © 2022 Höfundarnir.

FASEB BioAdvances gefið út af Federation of American Societies for Experimental Biology. Þessi grein með opnum aðgangi samkvæmt skilmálum http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/License (3. mars 2022), sem leyfir notkun, dreifingu og fjölföldun á hvaða miðli sem er, að því gefnu að rétt sé vitnað í upprunalega verkið og sé ekki notað í viðskiptalegum tilgangi.

Taugaafleidd exósóm: Ræktaðar taugafrumur af músum og mönnum, og taugastofnfrumur gefa út frumur [92,117,118].

Athyglisverð athugun var gerð af Chivetand samstarfsmönnum á meðan þeir rannsökuðu exósóm sem losna af taugafrumukrabbameinsfrumum. Þeir sáu frumusértæka innbyrðis innbyrðis exósóma.

Útfrumum frá taugafrumukrabbameinsfrumum var auðvelt að frumudreyna af stjarnfrumum og fáfrumum en í mun minna mæli af hippocampal taugafrumum. Exósóm sem taugafrumur gefa út til að bregðast við taugamótavirkni, voru aftur á móti aðeins tekin upp af taugafrumum sem benda til mikillar sérhæfni exósómmiðlaðra samskipta milli heilafrumna [119].

Talið hefur verið um að taugaafleidd exósóm taki þátt í synaptic plasticity með því að fjarlægja úrelt prótein og RNA. Þetta er náð með því að virkja átfrumuvirkni microglia [120]. Afskautun af völdum kalíums á ræktuðum taugablöðruæxlisfrumum úr mönnum losar exósóm auðgað í mengi virknitengdra miRNA og taugamótapróteins MAP1b.

MAP1b próteinið er ríkulega til staðar inaxon vaxtarkeilur og dendritic snúninga og tengist synaptic plasticity [121]. Afskautun örvar s upptöku sóma-dendritic exosomes af nálægum taugamótum.

Innbyggð exósóm auðvelda taugamótastyrk með því að þýða hratt mRNA sem skipta máli fyrir taugamótavirkni á eftir taugamótasvæðinu [121]. Viðbótarstuðningur við hlutverk exósóma við að stilla taugaboð er veitt með rannsóknum þar sem notaðar eru frumfósturberkartaugafrumur sem gefa frá sér exósóm sem innihalda tvö míkróRNA, Let-7c og miR-21.

Þessir microRNA eru bindlar fyrir Toll-like viðtaka 7 (Tlr7). Virkjun Toll-likereceptors 7 gegnir neikvæðu hlutverki í axonal og dendritic vexti. Ræktun taugafrumna með Let-7c og miRhurtt á dendritic vöxt í eðlilegum taugafrumum og þessi áhrif voru eytt í taugafrumum frá Tlr7(-/-) knockout músum [122].

Það er því sanngjarnt að gera ráð fyrir að taugafrumufrumur geti stýrt taugaboðum með því að stjórna taugavexti meðan á taugaþroska stendur. Synaptogenesis og synapse viðhald eru einnig undir áhrifum af exosomes.

Hið prólínríka yfirhimnuprótein, PRR7, er losað af taugafrumum á virkniháðan hátt um exósóm. Innheimt PRR7-sem inniheldur exósóm af nálægum taugafrumum dregur úr fjölda örvandi taugamóta þeirra.

Minnkun á örvandi taugamótum er náð með því að virkja GSk3, örva niðurbrot próteasóma á PSD próteinum og samtímis hamla utanaðkomandi seytingu Wnts [123]. Exosomes hafa þannig áhrif á að spila rs taugafrumu-taugafrumu og taugafrumna-glia samskipti. Stjörnufrumur fengnar Exosomes: Stjörnufrumur tákna algengustu glial cell tegund í heila.

Þau eru mikilvæg til að viðhalda jafnvægi í heila og veita mikilvægar aðgerðir eins og taugakerfisstuðning, mótun á taugamótavirkni og mýkt [124,125].

Stjörnufrumuferli viðhalda snertingu við háræðar í heila sem stuðlar að viðhaldi blóð-heilaþröskuldar [126]. Auk þess að gegna þessum mikilvægu hlutverkum, virka stjörnufrumur sem ónæmishæfar frumur í miðtaugakerfi.

Það fer eftir samhenginu, virkni stjarnfruma getur aukið bólguviðbrögð eða stuðlað að ónæmisbælingu og viðgerð vefja. Á stöðum þar sem vefjaskemmdir eru í miðtaugakerfi, mynda hvarfgjörn stjarnfrumur ör sem þjóna á áhrifaríkan hátt sem starfrænar hindranir fyrir bólgufrumum og stjórna þar með bólgu í miðtaugakerfi [127]. Hvarfgjörn stjarnfrumur gefa frá sér taugaeitrandi efni og bólgusameindir eins og frumudrep og efnafræði.

Sumar af þessum aðgerðum stjarnfruma eru að hluta til auðveldaðar með því að losa útfrumna. Að auki veitir uppsöfnun sönnunargagna trú á þeirri hugmynd að taugaverndandi hlutverki stjarnfrumna sé miðlað í gegnum exosomes. Stjörnufrumur í rottum, ræktaðar in vitro, gefa út exósóm sem innihalda taugaverndar- og taugakerfisþætti.

Sérstaklega voru stjarnfrumufrumuefni auðguð með vefjafrumuvaxtarþáttum 2 og æðaþelsvaxtarþáttum [128]. Báðar eru æðamyndandi sameindir og miðla fjölgun, axónal endurnýjun, taugamyndun og synaptic mýkt [129,130]. Streita veldur því að glýkólýtískt ensím aldólasa C er tekið inn í stjörnufrumufrumur [131].

Aukið magn aldolaseC framkallar ekki aðeins tjáningu á miR-26a-5p í stjarnfrumum líka heldur pökkun á verulega hækkuðu magni miR-26a-5p í exósómum. Innbygging stjarnfrumufruma með hækkuðu magni miR-26a-5p dró úr magni MAP2 og GSk3 próteina í hippocampalneurons, sem leiddi til minnkaðs dendritic flókið [132].

Útsetning á frumberkisstróffrumuræktum rotta fyrir bólgueyðandi frumudrepum, I, L1 og TNF leiddi til losunar á exósómum auðgað með miRNA sem miða á prótein sem taka þátt í taugatrópínboðum.

Nánar tiltekið miðuðu miR-125a-5p og miR-16-5p NTKR3 og downstream effectorBcl2 þess. Niðurstilling á Bcl2 í taugafrumum olli minnkun á dendritic vexti og margbreytileika [133]. Þannig bregðast stjarfrumur við bólguáskorunum með því að stilla tjáningu próteina sem taka þátt í taugamótunarstöðugleika og örvun taugafrumna.

Minnkun á taugavirkni getur haft jákvæð áhrif á lifun taugafrumna eftir móðgun. Exosomes sem eru losuð af stjarnfrumum sem svar við inndælingu IL-1 imicese í heila fara í útlæga blóðrásina og stuðla að nýliðun útlægra hvítkorna. Þess vegna benda þessi gögn til þess að exósóm brúi samskipti milli þeirra og antheperiphery [134].

Oligodendrocyte-derived exosomes: Hröð og áreiðanleg útbreiðsla verkunarmöguleika meðfram öxum fer eftir mergmyndun taugafrumna. Oligodendrocytes hjúpa mörg axon Encanto endurnýjar mýelínslíður þrisvar sinnum á 2 klukkustundum klst.135]. Mýelín er sérstaklega auðgað á lípíðum en telur þó nokkur prótein sem eru óaðskiljanlegur í myndun mýelíns.

Helstu mýelínprótein innihalda próteinlípíðprótein (PLP), mýelínprótein (MBP), mýelíntengd glýkóprótein (MAG) og 30-hringbundinn núkleótíð30-fosfódíesterasa (CNP) [136]. Tvö prótein, PLP og MBP, eru dreifð innan mýlisslíðursins og eru mikilvæg í samþjöppunarferlinu sem leiðir til nálægrar marglaga uppbyggingu mýelíns.

Til viðbótar við mikilvæga virkni þeirra í mýelínframleiðslu, veita oligodendrocytes trophic stuðning við axon og eru því nauðsynlegar fyrir axonal heilleika [137]. Samskipti milli oligodendrocytes og taugafrumna eru mikilvæg til að ná þessu mikilvæga hlutverki. Nýlegar rannsóknir sýna að oligodendrocyteexosomes eru innbyggðir af taugafrumum til að gera axónum kleift að styðja við trophic.

Svipað og taugafrumum, losun exósóma frá oligodendrocytes virkniháð. Taugaboðefnið glútamat sem losað er af virkum taugafrumum örvar aukningu á kalsíum inoligodendroglia innanfrumu í gegnum NMDA og AMPA viðtaka.

Hækkað umfrymisbundið Ca2+ kveikir á seytingu CN-P og PLP-auðgaðra exósóma fyrir tilstilli oligodendrocytes. Þegar það hefur verið sleppt eru exósóm innbyggð af taugafrumum sem ljúka tvíhliða beinu samspili milli oligodendrocytes og taugafrumna [109,138].

In vitro rannsóknir þar sem notaðar eru ræktaðar taugafrumur sýndu ennfremur fram á að exósóm sem losuð eru af oligodendrocytum auka lifun taugafrumna við aðstæður frumustreitu [109]. Í framhaldi af þessum rannsóknum sýndu Frühbeis og félagar fram á að CNP- og PLP-skortur mýs sýndu skerta losun exósóma frá oligodendrocytes [139].

Mikilvægt er að fáfrumur sem voru einangraðar og ræktaðar úr CNP stökkbreyttum músum eða PLP stökkbreyttum músum sýndu minnkun á losun exósóma og skerða þannig samskipti fáliðataugafruma.

Skortur á samskiptum milli oligodendrocytes og taugafrumna í gegnum exosomes leiddi til axonal hrörnunar og minnkaðs umbrotsefnastuðnings við taugafrumum [139]. Þessar athuganir benda til þess að frumufrumufrumufrumur leggi mikilvægt framlag til að viðhalda taugafrumum.

For more information:1950477648nn@gmail.com