细胞外囊泡 (EV) 是由细胞分泌的微小囊状结构，存在多种亚型。这些亚型按照大小、生物学性质、生成机制和功能加以区分。下面对细胞外囊泡的主要分类进行说明。
外泌体 Exosomes
外泌体是直径约为 30–150 nm 的细胞外囊泡，由细胞质内的多泡体 (MVB) 分泌而来。外泌体含有蛋白质、脂质和核酸（mRNA、miRNA、lncRNA 等），通过将这些生物分子运送至靶细胞，促进细胞间的信息传递。外泌体参与免疫应答、神经传递、肿瘤微环境的形成以及细胞衰老和凋亡等众多生物学过程。
胞外体 Ectosomes
胞外体是细胞向环境中释放的、被膜覆盖的小颗粒。这些颗粒通常通过”出泡”（blebbing）或”挤出”（pinching）（即细胞膜的一部分分离并形成新的小颗粒的过程）从细胞表面形成。胞外体能够携带来自原细胞的各种分子，从而将信息传递给其他细胞。
人们普遍认为胞外体参与细胞间通讯。它们含有蛋白质、脂质、RNA 和 DNA 等具有重要生物学意义的物质。这些成分可能因胞外体如何形成以及从哪种细胞释放而有所不同。这使得胞外体能够作为向特定细胞传递特定信息的”包裹”发挥作用。
此外，胞外体可能有助于疾病的诊断和治疗。例如，已知某些癌细胞会释放含有特定蛋白质的胞外体。通过检测这些胞外体，医生或许能够确定癌症的存在或进展情况。此外，胞外体还可能发挥携带药物的”载体”或”运输手段”的作用。这或许会成为将药物递送至特定细胞的一种新方法。
与外泌体有何不同？
外泌体和胞外体都是细胞释放的、被膜覆盖的小颗粒，但它们在形成过程和作用上存在差异。
外泌体是经历这样一个过程而形成的：细胞内一种称为内体的结构成熟，并在细胞内部形成小泡（腔内囊泡）。当这些内体与细胞膜融合时，这些小泡便被释放到细胞外，这就是外泌体。外泌体常常发挥着运送蛋白质、脂质、RNA 乃至 DNA 等各种物质以在细胞间传递信息的作用。
另一方面，胞外体是通过直接从细胞表面分离而形成的。这一过程被称为”出泡”（blebbing）或”挤出”（pinching）（即细胞膜的一部分分离并形成新的小颗粒的过程）。胞外体同样发挥信息传递的作用，但其内容物以及从细胞释放的机制与外泌体不同。
Meldolesi J. Exosomes and Ectosomes in Intercellular Communication. Curr Biol. 2018 Apr 23;28(8):R435-R444. doi: 10.1016/j.cub.2018.01.059. PMID: 29689228.
外泌微体 Exomere
外泌微体是一种与外泌体和微囊泡相比尺寸更小的细胞外颗粒。这一术语源自近来试图理解细胞外颗粒多样性和复杂性的研究。
外泌微体的直径约为 35 纳米，比外泌体（通常直径为 40–100 纳米）和微囊泡（直径可达数百纳米）小得多。
研究表明，外泌微体携带其自身独特的一组生物分子，即蛋白质、脂质和核酸。外泌微体独特的组成将其与其他类型的细胞外颗粒区分开来，并提示它们具有自身独特的生物学功能。
Nation GK, Saffold CE, Pua HH. Secret messengers: Extracellular RNA communication in the immune system. Immunol Rev. 2021 Nov;304(1):62-76. doi: 10.1111/imr.13027. Epub 2021 Sep 20. PMID: 34542176; PMCID: PMC8756459.
微囊泡 Microvesicles
微囊泡是直径约为 100–1000 nm 的细胞外囊泡，通过从细胞膜直接出芽而生成。微囊泡含有脂质、蛋白质和核酸等生物分子，与外泌体一样参与细胞间的信息传递。微囊泡参与免疫应答、凝血反应以及肿瘤细胞的增殖、浸润和转移等多种生物学过程。
凋亡小体 Apoptotic bodies
凋亡小体是在凋亡（细胞自我消亡）过程中生成的、直径约为 500–5000 nm 的细胞外囊泡。凋亡小体含有参与凋亡的蛋白质和核酸，可促进邻近细胞对凋亡细胞残骸的吞噬。由此，凋亡细胞残骸的清除以及炎症反应的抑制得以高效进行。凋亡小体在维持组织稳态和调节免疫系统方面发挥着重要作用。
癌小体
癌小体是源自癌细胞的大型细胞外囊泡，直径约为 1000–10000 nm。癌小体含有参与癌细胞增殖、侵袭和转移的蛋白质、核酸、脂质等。有研究提示，这些生物分子会影响周围的正常细胞和免疫细胞，从而促进癌症的进展。
Exopher
Exopher 是一种从细胞向外部空间释放的、与膜结合的细胞外囊泡 (EV)。Exopher 因其大小而备受关注，平均较大，直径约为 4 微米，并具有将线粒体和溶酶体等完整细胞器作为货物排出的能力。已证实 Exopher 可从线虫的神经元和肌肉，乃至小鼠的心肌细胞中释放出来。Exopher 有时会通过类似隧道纳米管的膜状细丝，与最初产生它的细胞保持连接。Exopher 与大型癌小体具有相似之处，但不同之处在于，它们产生于生理上正常的细胞，而非与肿瘤相关的异常细胞。
Exopher 的产生被认为是细胞维持稳态的一种机制。Exopher 作为对细胞内蛋白质聚集、活性氧（ROS）、热、高渗透压环境、饥饿乃至太空飞行的反应而产生。已发现 Exopher 的产生依赖于细胞外受体的信号传导。具体而言，线虫中 Exopher 的产生涉及两条 MAPK 通路，即表皮生长因子（EGF）和成纤维细胞生长因子（FGF）的信号传导。此外，心脏驻留巨噬细胞所表达的细胞外信号受体 MERTK，是小鼠来源心脏组织中 Exopher 通过吞噬作用清除所必需的。
Exopher 可能与疾病相关。在小鼠心脏中，去除巨噬细胞或阻断其摄取 Exopher 的能力，会引起炎症和心室调节异常。此外，Exopher 凭借其将包括人类亨廷顿蛋白在内的聚集蛋白运送至神经元外部的能力，可能促进神经退行性疾病中病理性蛋白质的扩散。
Turek M, Banasiak K, Piechota M, Shanmugam N, Macias M, Śliwińska MA, Niklewicz M, Kowalski K, Nowak N, Chacinska A, Pokrzywa W. Muscle-derived exophers promote reproductive fitness. EMBO Rep. 2021 Aug 4;22(8):e52071. doi: 10.15252/embr.202052071. Epub 2021 Jul 20. PMID: 34288362; PMCID: PMC8339713.
Muscle-derived exophers promote reproductive fitness - EMBO Reports
其他细胞外囊泡
细胞外囊泡根据大小和生物学性质被分为各种亚型，但随着研究的推进，可能会发现新的亚型。此外，细胞外囊泡可能因细胞类型和状态的不同而表现出不同的特性，已有报道指出存在组织特异性细胞外囊泡和病态特异性细胞外囊泡。
今后展望
在最新版本 MISEV2018 中，关于细胞外囊泡的名称，建议不采用”外泌体”或”微囊泡”这样的称呼，而是按大小进行分类：将 200 nm 以下者称为”small extracellular vesicles”（sEVs），将 200 nm 以上者称为”medium/large EVs”（m/l EVs）。
此外，对于在细胞外囊泡上大量表达、并作为外泌体标志物而为人所知的跨膜蛋白家族四跨膜蛋白（CD9、CD63、CD81），由于其表达量会因细胞种类、回收方法和大小而存在差异，因此也建议附加诸如（CD63+/CD81+-EVs）这样的标注。
预计随着研究的推进，细胞外囊泡的分类将进一步细化。通过建立细胞外囊泡的标准分类以及分离/纯化方法，研究结果的可重复性和可比性将变得更加容易，人们对细胞外囊泡生物学性质和功能的理解有望进一步加深。此外，还期待其能够为利用细胞外囊泡的诊断和治疗方法的开发，以及疾病发病和进展机制的阐明做出贡献。
参考文献
- Raposo, G., & Stoorvogel, W. (2013). Extracellular vesicles: Exosomes, microvesicles, and friends. The Journal of Cell Biology, 200(4), 373-383. 该文献综述了细胞外囊泡的分类、生物学功能及其在体内的作用。
- Tkach, M., & Théry, C. (2016). Communication by extracellular vesicles: Where we are and where we need to go. Cell, 164(6), 1226-1232. 一篇聚焦于细胞外囊泡介导的细胞间通讯的综述，阐述了细胞外囊泡研究的现状和今后的课题。
- Colombo, M., Raposo, G., & Théry, C. (2014). Biogenesis, secretion, and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles. Annual review of cell and developmental biology, 30, 255-289. 一篇关于细胞外囊泡的生成、分泌及细胞间相互作用的综合性综述，详细阐述了以外泌体为代表的细胞外囊泡的生物学过程。
- Maas, S. L., Breakefield, X. O., & Weaver, A. M. (2017). Extracellular vesicles: Unique intercellular delivery vehicles. Trends in cell biology, 27(3), 172-188. 一篇聚焦于细胞外囊泡在细胞间信息传递中提供独特运送手段这一点的综述，阐述了细胞外囊泡的生成、运送和摄取相关的机制。