O que são vesículas extracelulares?
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Vesículas extracelulares (VEs) são partículas minúsculas envoltas por membrana que as células liberam para transportar proteínas, lipídios e material genético para outras células.2,3 "Vesícula extracelular" é o termo geral; exossomos, microvesículas e corpos apoptóticos são tipos de VEs que diferem em tamanho e na forma como se formam.1,2 As VEs são estudadas como mensageiras entre células, como marcadores em exames de sangue e como carreadoras para a entrega de compostos ativos.2,4
Tipos de vesículas extracelulares
Quase todos os tipos de células liberam VEs, que são encontradas no sangue, na saliva, na urina e no leite materno, assim como em plantas e micróbios.3 Elas costumam ser agrupadas pela forma como são produzidas.2
| Tipo | Tamanho típico | Como se forma |
|---|---|---|
| Exossomos | Cerca de 30 a 150 nm | Dentro da célula, em compartimentos chamados corpos multivesiculares, e depois liberados quando estes se fundem com a superfície celular2 |
| Microvesículas (ectossomos) | Cerca de 100 a 1.000 nm | Brotam diretamente para fora a partir da membrana celular2 |
| Corpos apoptóticos | Cerca de 1 a 5 µm | Liberados quando uma célula se desfaz durante a morte celular programada2,3 |
Para comparação, uma hemácia mede cerca de 7.000 nm de diâmetro, então até as VEs grandes são pequenas demais para serem vistas em um microscópio comum.
Exossomos x vesículas extracelulares: por que a nomenclatura importa
"Exossomo" é a palavra que a maioria das pessoas pesquisa, e ela é usada de forma imprecisa nos rótulos de produtos. Os cientistas são mais cuidadosos. A International Society for Extracellular Vesicles (ISEV) publica diretrizes chamadas MISEV, e a edição de 2023 (Journal of Extracellular Vesicles, 2024) recomenda "vesícula extracelular" como termo geral.1 Ela orienta a usar "exossomo" somente quando a origem das vesículas dentro da célula tiver sido de fato demonstrada, o que raramente é possível na prática.1 Em vez disso, sugere descrever as VEs por características mensuráveis, por exemplo "VEs pequenas" para partículas com menos de 200 nm.1
Em resumo, muitos produtos chamados de "exossomos" são mais bem descritos como preparações de VEs de tipos mistos.1,2 Nosso perfil do composto exossomo explica o termo em mais detalhes.
O que as VEs transportam e fazem
- Proteínas, incluindo marcadores de superfície como CD9, CD63 e CD81, que os pesquisadores usam para identificar VEs.2,3
- Ácidos nucleicos, especialmente RNAs pequenos como os microRNAs, que podem influenciar a atividade na célula receptora.3
- Lipídios na membrana externa, que protegem a carga.3
Como sua carga reflete a célula de origem, as VEs funcionam como um sistema de comunicação entre células e tecidos.3 Essa mesma característica as torna úteis como marcadores em pesquisas sobre testes baseados em sangue, às vezes chamados de biópsia líquida, em que uma simples coleta de sangue poderia um dia substituir uma amostra de tecido.2
Como as VEs são isoladas e caracterizadas
As VEs precisam ser separadas de todo o restante de um fluido, o que é tecnicamente exigente.2 Os métodos comuns incluem:
- Ultracentrifugação: centrifugar as amostras em velocidade muito alta para que as VEs se depositem.1,2
- Cromatografia de exclusão por tamanho: passar a amostra por uma coluna que separa as partículas por tamanho.2
- Filtração de fluxo tangencial: um método de filtração usado para produção em maior escala.1,2
- Precipitação e captura por afinidade: métodos químicos ou baseados em anticorpos que retiram as VEs da solução.2
Em seguida, os pesquisadores confirmam o que obtiveram com contagem e medição de partículas (por exemplo, análise de rastreamento de nanopartículas), microscopia eletrônica e testes para os marcadores proteicos acima.1,2 A MISEV2023 pede que os estudos relatem essas etapas para que os resultados possam ser comparados.1
Onde as VEs são usadas
- Pesquisa e testes: as VEs no sangue e na urina são estudadas como marcadores de muitas condições.2
- Entrega de medicamentos: as VEs são carreadoras naturais, por isso os pesquisadores as estão modificando para entregar medicamentos e RNA.4 Veja a tecnologia de entrega por exossomos e como elas se comparam aos lipossomos e a outros carreadores de nanopartículas.
- Cosméticos: preparações de VEs, muitas vezes de culturas de células-tronco ou de plantas, aparecem em séruns e tratamentos profissionais. Nossa página de beleza sobre exossomos em cuidados com a pele aborda esse uso.
VEs derivadas de plantas
As plantas também liberam partículas semelhantes a VEs, que podem ser isoladas de alimentos como uvas, gengibre, toranja e brócolis.5,6 As VEs derivadas de plantas são atraentes porque podem ser produzidas em escala sem células humanas ou animais.5 A pesquisa sobre elas está crescendo, mas ainda está principalmente no estágio laboratorial e clínico inicial.5 Sua carga e seu tamanho variam conforme a planta, a parte usada e o método de isolamento, por isso os resultados de uma fonte não se transferem automaticamente para outra.5
Situação regulatória
Nos Estados Unidos, a FDA declarou que atualmente não há produtos de exossomos aprovados pela FDA e alertou os consumidores sobre clínicas que comercializam tratamentos não aprovados com exossomos e células-tronco.7 Medicamentos baseados em VEs estão sendo desenvolvidos pelo processo normal de ensaios clínicos.7 Produtos cosméticos podem conter ingredientes de VEs, mas não podem fazer alegações de medicamento.8
Principais conclusões
- Vesículas extracelulares são partículas minúsculas envoltas por membrana que as células liberam para transportar proteínas, lipídios e material genético para outras células.
- Exossomos, microvesículas e corpos apoptóticos são tipos de VEs que diferem em tamanho e na forma como se formam.
- A MISEV2023 recomenda "vesícula extracelular" como termo geral e reserva "exossomo" para vesículas cuja origem dentro da célula foi demonstrada.
- As VEs são estudadas como mensageiras entre células, como marcadores em exames de sangue e como carreadoras para a entrega de medicamentos.
- Atualmente não há produtos de exossomos aprovados pela FDA, e produtos cosméticos com ingredientes de VEs não podem fazer alegações de medicamento.
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Referências
- Minimal information for studies of extracellular vesicles (MISEV2023): From basic to advanced approaches
- Overview of Extracellular Vesicles, Their Origin, Composition, Purpose, and Methods for Exosome Isolation and Analysis
- Biological properties of extracellular vesicles and their physiological functions
- Extracellular vesicles as a next-generation drug delivery platform
- Plant-derived extracellular vesicles: Recent advancements and current challenges on their use for biomedical applications
- Interspecies communication between plant and mouse gut host cells through edible plant derived exosome-like nanoparticles
- Consumer Alert on Regenerative Medicine Products Including Stem Cells and Exosomes
- Is It a Cosmetic, a Drug, or Both? (Or Is It Soap?)
Perguntas frequentes
Exossomos e vesículas extracelulares são a mesma coisa?
Qual é o tamanho das vesículas extracelulares?
A maioria varia de cerca de 30 nm a 1.000 nm, e os corpos apoptóticos são ainda maiores.2