最近有研究表明,胞外囊泡(extacellular vesicles, EVs)携带DNA。本研究采用纳米流式检测仪(NanoFCM),散射光通道可检测粒径低至40 nm的单个EVs的信号,荧光通道可实现SYTO 16标记的单个200 bp的DNA片段的检测。通过同时对单个粒子进行侧向散射和荧光(FL)检测,并结合酶处理,本研究发现:
1)游离的DNA大量存在于细胞培养物制备的EV样品中;
2)单个EVs中EV-DNA的数量表现出很大的异质性,DNA阳性(DNA+)EVs的数量在30%到80%不等,具体取决于细胞类型;
3)外部EV-DNA主要定位在相对较小的EVs上,通过抑制外泌体分泌途径可显著降低DNA+EVs的分泌;
4)内部EV-DNA主要包装在相对较大的EVs的内腔;
5)双链DNA(dsDNA)是外部和内部EV-DNA的主要形式;
6)EVs中未发现组蛋白(H3),EV-DNA与组蛋白不相关;
7)基因毒性药物诱导DNA+EVs的释放增加,和外部DNA+EVs和内部DNA+EVs的数量以及单个EVs中的DNA含量均显著增加。
这项研究为深入了解EVs装载核酸药物提供了直接和决定性的实验证据。
图1. EVs中DNA的分布情况
图2. EVs中核酸种类鉴定
图3. 抗肿瘤药物促进EVs和DNA的分泌
首次发现尺寸排阻色谱(SEC)不能有效地将游离DNA从EVs中分离出来,而密度梯度离心可去除绝大部分游离DNA。加入这项研究为深入了解EVs装载核酸药物提供了直接和决定性的实验证据。
J Extracell Vesicles, 2022, 11:e12206.