标题：Specificities of exosome versus small ectosome secretion revealed by live intracellular tracking of CD63 and CD9

期刊：Nat Commun

发表时间：2021年

影响因子：17.694

摘要

尽管细胞外囊泡(EVs)在细胞间通讯中发挥作用，但它们的不同种群及其分泌机制尚未完全表征：EVs如何以及在何种程度上形成为内吞隔室腔内囊泡 (外泌体) 或在质膜 (PM) 上形成囊泡（ectosomes）仍不清楚。该研究跟踪了EV标志物CD9和CD63从内质网到它们的驻留区室，分别是PM和晚期内体的细胞内运输。在它们最终分离之前，观察到两个地方的瞬时共定位。CD9和稳定在PM的突变CD63在EV中比CD63更丰富地释放。因此，在HeLa细胞中，ectosomes比外泌体分泌更多。通过比较蛋白质组学分析和对内体pH中和的差异反应，确定了一些可能对外泌体 (LAMP1) 或ectosomes (BSG、SLC3A2) 具有特异性的表面蛋白。该研究工作为任何细胞类型中外泌体和小ectosomes的分子和功能区分开辟了道路。

引言

所有细胞都会在其环境中释放膜包裹的囊泡，统称为细胞外囊泡 (EV)。这些 EV 包含来自其起源细胞的一组选定的脂质、核酸和蛋白质，因此可以将一系列复杂的信息传输到周围或远处的细胞。EV 可以通过从原核和真核细胞的质膜 (PM) 直接向外出芽形成。在真核细胞中，EV 也可以首先作为内吞途径 (MVB) 的内部多泡隔室的腔内囊泡形成，然后在这些隔室与 PM 融合时分泌。为了阐明命名法，最近建议专门针对 MVB 衍生的 EV 使用术语“外泌体”，而不是针对所有小型 EV；另一方面，PM 衍生的 EV 被称为各种名称，例如微泡、微粒或胞外体。

由于它们在不同的亚细胞位点形成，外泌体和胞外体可能包含不同组的特定货物，因此具有不同的功能。然而，由于难以将生物流体或细胞条件培养基中存在的相同大小的外泌体与外泌体分离，缺乏区分外泌体与外泌体的特异性蛋白质标记，以及分子机制和具有对一个或另一个完全特异性的工具。

研究结果

01.CD63 和 CD9 存在于两个不同的和一个共同的 EV 群体中

使用HeLa 细胞去研究分析EV的分布，免疫荧光结果表明 CD63 主要位于细胞内区室中。相反，CD9 主要存在于质膜上，但也存在于罕见的暗淡细胞内区室中。在稳态下没有观察到两种蛋白质的明显共定位。

02.CD63 和 CD9 短暂地通过晚期内体和 PM

pHluorin在酸性条件下实际上是无荧光的，但在中性pH时发出荧光，因此使其成为观察酸性晚期胞内MVB与质膜融合的理想报告分子。由于细胞外部环境处于中性pH，因此在融合过程中会发生酸到中性的转换。免疫电镜表明在所有时间点，大多数 MVB 和溶酶体仅包含 CD63 而不是 CD9。

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