微顆粒在臨床疾病中的研究進展

微顆粒是（Microparticles， MPs）是細胞遇到缺氧、損傷、壓力等刺激時產生并釋放至細胞外間隙的一種異質性質膜超微結構，直徑范圍在100～1000 nm。MPs可攜帶多種信號與其他細胞相互作用，并調節靶細胞的功能[1]，越來越多的研究表明MPs不僅是疾病發生的重要原因，同時也是機體發生病理變化的結果，因此有望成為臨床診斷疾病的生物標記或治療疾病的藥物靶點，有著巨大的研究前景。本文就MPs與臨床有關的研究進展進行綜述。

1 MPs與臨床疾病

1.1 MPs與心血管疾病 目前已知多種細胞來源的MPs都能攜帶組織因子（Tissue factor， TF）[2]，具有很強的促進凝血的作用。有研究發現單核細胞來源的MPs表達具有功能活性的TF1，這種MPs可在血栓形成的部位不斷累積，使凝血進一步惡化[3]。血小板來源的MPs和紅細胞來源的MPs可以通過凝血因子XII依賴的內源性途徑激發并促進凝血酶產生[4]，血小板來源的MPs還可以外顯磷脂酰絲氨酸（Phosphatidylserine，PS）及其他一些帶有負電荷的磷脂，為活化凝血因子提供結合位點，誘導凝血并參與血栓形成[5]。Mibank E等人在動脈粥樣硬化小鼠實驗中發現，心肌缺血損傷后，其粥樣斑塊中含有大量巨噬細胞，這些細胞來源的MPs攜帶腫瘤壞死因子（Tumour Necrosis Factor alpha，TNF-α）使心肌細胞肌節振幅縮短，動力減弱，說明MPs在心肌梗死的炎癥信號通路中起推動作用[6]。另一方面，MPs也能通過調節抗凝劑或溶解纖維蛋白發揮抗凝作用，促進活化的抗凝劑C蛋白和S蛋白調節凝血[7]，MPs還有助于纖維蛋白溶解酶的產生，后者促進血凝塊的降解[8]。因此，MPs具有促凝和抗凝雙方面的作用，任何一方的失衡都會造成病理結果。

1.2 MPs與感染及炎癥反應 敗血癥誘導的微血管損傷會導致循環系統中MPs增多，由于MPs在血栓形成、炎癥反應及血管生成中所具有的多種作用，因此也極有可能是導致敗血癥及感染性休克的主要原因之一[9，10]。MPs表面的TF可能是引發敗血癥的彌散性血管內凝血（disseminated intravascular coagulopathy，DIC）的起始因素，有研究發現內皮細胞來源的MPs在DIC發生早期，其CD105表達增多，CD31表達降低，兩者具有顯著的直接聯系[11]。Zafrani等人的研究發現與普通實驗小鼠相比，鈣蛋白酶抑制劑的高表達的轉基因小鼠，其循環系統中MPs數量明顯減少，發生炎癥、DIC及器官損傷的幾率也大大降低，其存活率增高。但將發生敗血癥的普通小鼠體內的MPs注入這種轉基因小鼠，則會導致后者發生凝血功能紊亂，死亡率增加[12]，說明MPs在敗血癥發生過程中直接參與鈣蛋白酶介導的機體損傷。此外，血小板來源的MPs也能激發產生炎癥因子，例如白介素1（Interleukin 1，IL-1）、IL-6、IL-8和TNF-α，這些細胞因子反過來又會進一步激活炎癥，使細胞以產生更多的MPs，從而加重炎癥反應[13]。

1.3 MPs與腫瘤 腫瘤細胞產生的MPs可以攜帶腫瘤細胞特異性的分子標記，例如內皮細胞粘附分子，人表皮生長因子受體2，趨化因子受體6，細胞外金屬蛋白，血管內皮生長因子等[14，15]。研究發現原癌蛋白和趨化因子可以通過腫瘤細胞來源的MPs在細胞之間傳遞，說明腫瘤細胞的一些侵襲因子可以在腫瘤細胞內部水平移動，使所有腫瘤細胞都具有高度侵襲性[16]；還有研究發現當正常細胞暴露在攜帶有纖連蛋白和組織型谷氨酰胺轉移酶的腫瘤細胞來源的MPs中時，正常細胞也會獲得該MPs具有的表型[18]，說明腫瘤細胞來源的MPs可能是導致腫瘤轉移的重要原因。

除了腫瘤細胞來源的MPs，其他細胞產生的MPs也在腫瘤的發展、轉歸中起作用。血漿MPs水平增高的前列腺癌患者比MPs正常的患者更容易出現腫瘤轉移，其預后也更為不良[19]，然而其中的機制目前還不清楚，并且能夠用于指導臨床診斷以及對預后具有參考價值的MPs種類很少[20]，研究表明MPs可能比腫瘤細胞攜帶了更高濃度的特異性miRNAs，這種非基因成分的轉移特征也為臨床解決腫瘤耐藥提供了潛在的治療方法。

2 MPs臨床研究面臨的困難

2.1樣本處理與制備 生物體液成分復雜，其MPs的表達也受到多種因素影響。例如提取血液中的MPs，抽取最初的幾毫升血樣的操作規范化對于獲取MPs非常重要。應避免選擇肝素這種更易引發溶血的抗凝劑[21]，避免攪拌和長期儲存，防止人為造成MPs數量增加。此外，血液粘稠度，比如纖維蛋白原，白蛋白的含量情況，分離過程中使用的離心力等等都會影響最后的MPs分析。而目前各實驗室提取的MPs純度不高，也有待技術上的改進。

2.2 MPs的計數與分類標準 目前國際上對MPs的計數尚未達到標準化，只是對提取血液中MPs有比較公認的方法：聯合應用梯度離心，流式分析和表型分析法；一些精確檢測MPs表型的方法，比如電子顯微鏡，原子力顯微鏡和動態光散射，以及一些新興的技術，比如納米顆粒追蹤技術[22]雖然能使MPs可視化，但還無法替代流式技術在臨床得到廣泛應用。此外，我們還需要明確如何將MPs從不同細胞來源的，不同大小微囊泡中分離出來并得到準確檢測，并建立起不同微囊泡的分類標準。

3展望

隨著對MPs的研究不斷深入，MPs在體內的生理病理功能比我們預想的復雜得多，其對機體有利還是有害與它們所處的微環境有關。鑒于MPs的多種生物作用及其巨大的臨床診治潛力，希望在不久的將來，能有更先進的技術使MPs研究標準化并將其應用推及臨床，為人類造福。

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編輯/丁一