外泌體調(diào)控Notch 信號(hào)通路活化機(jī)制的研究進(jìn)展

葛鑫宇，唐昊

中國人民解放軍海軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，上海200433

外泌體是一種由細(xì)胞內(nèi)釋放到細(xì)胞外微環(huán)境的膜性囊泡，幾乎所有類型的細(xì)胞都能分泌外泌體。外泌體能夠攜帶蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等生物活性物質(zhì)，可作為信息傳遞的載體，參與細(xì)胞間信息傳遞，從而參與人體多種生理和病理過程。外泌體的功能主要取決于其蛋白質(zhì)和核酸的組成。有研究表明，外泌體通過活化多種信號(hào)通路，如Hedgehog、Wnt、Notch 等信號(hào)通路，從而參與細(xì)胞增殖與分化、組織損傷修復(fù)、免疫細(xì)胞活性調(diào)節(jié)、病毒感染后應(yīng)答等生物學(xué)過程［1-2］。Notch 信號(hào)通路是一個(gè)在進(jìn)化過程中高度保守的信號(hào)通路，主要由Notch 受體、配體以及負(fù)責(zé)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的效應(yīng)器分子三部分組成。Notch信號(hào)通路在細(xì)胞增殖、分化以及惡性轉(zhuǎn)化等過程中具有關(guān)鍵性作用［3］。外泌體可通過調(diào)控Nocth信號(hào)通路的受體、配體以及細(xì)胞內(nèi)效應(yīng)器分子，參與多種細(xì)胞的生物學(xué)過程［4］。本文結(jié)合文獻(xiàn)就外泌體調(diào)控Notch 信號(hào)通路活化機(jī)制的研究進(jìn)展作一綜述。

1 Notch信號(hào)通路概述

1.1 Notch 信號(hào)通路組成 Notch 信號(hào)通路是一個(gè)在進(jìn)化過程中高度保守的信號(hào)通路，在脊椎動(dòng)物和非脊椎動(dòng)物中普遍存在。Notch 基因最早于1917 年由MORGAN 及其同事在突變的果蠅中發(fā)現(xiàn)，該基因負(fù)責(zé)編碼跨膜受體蛋白家族。Notch 信號(hào)通路是由Notch 受體、Notch 配體以及負(fù)責(zé)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的效應(yīng)器分子三部分組成。哺乳動(dòng)物的Notch 受體有4種，分別為Notch1、Notch2、Notch3 和Notch4，定位于細(xì)胞膜上，可與Notch 配體結(jié)合。Notch 配體有5種，分別為Delta-like1（Dll1）、Delta-like3（Dll3）、Deltalike4（Dll4）、Jagged1 和Jagged2，能夠與細(xì)胞膜表面的Notch 受體結(jié)合。胞內(nèi)效應(yīng)器分子以CSL 最為重要。CSL 與Notch 受體的胞內(nèi)段（NICD）結(jié)合可激活靶基因的轉(zhuǎn)錄，而CSL控制靶基因轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此外，Numb、Deltex1、Deltex2、Deltex3 等調(diào)節(jié)因子亦可作為效應(yīng)器分子，參與調(diào)控Notch信號(hào)傳遞。

Notch 信號(hào)通路活化有兩條途徑：經(jīng)典的Notch信號(hào)傳導(dǎo)途徑和非經(jīng)典的CSL非依賴途徑。經(jīng)典的Notch 信號(hào)傳導(dǎo)途徑又稱CBF-1/RBP-Jκ 依賴途徑，在信號(hào)通路活化過程中，細(xì)胞膜上的Notch 受體與來自細(xì)胞外的Notch 配體結(jié)合，在各種酶的裂解作用下，NICD 釋放入胞內(nèi)并進(jìn)入細(xì)胞核，與CSL 蛋白、MAML結(jié)合形成轉(zhuǎn)錄激活物NICD-CSL-MAML，該轉(zhuǎn)錄激活物與位于基因增強(qiáng)子元件中的Notch 調(diào)控元件結(jié)合，導(dǎo)致Notch 的靶基因Hes、Hey 表達(dá)，而Hes、Hey 等bHLH 家族轉(zhuǎn)錄因子能夠促進(jìn)其下游基因的表達(dá)［4］。CSL 非依賴途徑與經(jīng)典的Notch 信號(hào)傳導(dǎo)途徑不同，Notch 受體不是在與Notch 配體結(jié)合后被激活，而是在與E3 泛素連接酶Deltex 結(jié)合后被激活。Notch 受體被Deltex 激活后，通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。Notch 受體在細(xì)胞內(nèi)的多泡體中進(jìn)行S3 裂解，NICD 釋放至細(xì)胞質(zhì)并進(jìn)入細(xì)胞核，與CSL蛋白、MAML 結(jié)合形成轉(zhuǎn)錄激活物，之后的激活過程與經(jīng)典的Notch信號(hào)傳導(dǎo)途徑相同［5］。

1.2 Notch 信號(hào)通路的生物學(xué)功能 Notch 信號(hào)通路能夠參與細(xì)胞增殖、分化以及上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化等生物學(xué)過程，而這些生物學(xué)過程是腫瘤發(fā)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，Notch信號(hào)通路在腫瘤發(fā)生過程中扮演重要角色。在細(xì)胞癌變過程中，Notch信號(hào)通路組成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)能夠以Notch1、Notch2、Notch3受體和Jagged1配體為靶點(diǎn)，參與調(diào)控腫瘤干細(xì)胞（CSCs）功能［6］。如在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，Notch1 受體能夠介導(dǎo)非腫瘤細(xì)胞去分化為腫瘤干細(xì)胞，從而增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的增殖和遷移能力［7］。在腫瘤發(fā)生過程中，由于Notch 信號(hào)通路異常表達(dá)，增殖能力較低的正常細(xì)胞去分化變?yōu)樵鲋衬芰^強(qiáng)的腫瘤細(xì)胞。但白血病是一種較為特殊的腫瘤，其腫瘤細(xì)胞是由增殖能力較強(qiáng)的造血干細(xì)胞異常分化而來。各型白血病的發(fā)生亦與Notch 信號(hào)通路有著密切聯(lián)系。在急性T 淋巴細(xì)胞白血病中，Notch1 受體異常活化具有關(guān)鍵性調(diào)節(jié)作用，能夠促進(jìn)異常T 淋巴細(xì)胞增殖。而在急性B 淋巴細(xì)胞白血病中，Notch3、Notch4 受體和Jagged1、Jagged2、Dll1 配體均存在異?；罨?。在急性髓細(xì)胞白血病中，Notch2 受體異?；罨軌?qū)е略煅杉?xì)胞異?；罨?。外泌體能夠通過Notch 信號(hào)通路調(diào)控造血干細(xì)胞異常分化。因此，Notch信號(hào)通路異常會(huì)抑制正常造血干細(xì)胞產(chǎn)生，導(dǎo)致白血病發(fā)生［8］。

在免疫系統(tǒng)炎癥反應(yīng)中，巨噬細(xì)胞發(fā)揮重要作用，而Notch 信號(hào)通路則是控制巨噬細(xì)胞生物學(xué)功能的關(guān)鍵調(diào)節(jié)器。Notch 信號(hào)通路激活后能夠使巨噬細(xì)胞向M1 型分化，從而釋放細(xì)胞因子和趨化因子，加重炎癥反應(yīng)［9］。在感染性疾病中，被病原體感染細(xì)胞的Notch 信號(hào)通路調(diào)控因子表達(dá)增加，感染細(xì)胞釋放的外泌體進(jìn)入細(xì)胞外液，通過多種方式作用于巨噬細(xì)胞，使巨噬細(xì)胞的Notch1、Notch2、Notch3 受體以及Dll1、Dll4 配體表達(dá)增加，從而促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M1型分化，繼而增強(qiáng)炎癥反應(yīng)。

除了參與炎癥反應(yīng)外，Notch信號(hào)通路還能參與心臟發(fā)育。Notch 信號(hào)通路異?？蓪?dǎo)致先天性心臟病發(fā)生。在心臟和主動(dòng)脈發(fā)育過程中，Notch3 受體和Jagged1配體激活可促進(jìn)血管平滑肌形成，為主動(dòng)脈壁的正常發(fā)育提供了條件；Notch1 受體可參與主動(dòng)脈瓣形成，故Notch1 受體缺失會(huì)導(dǎo)致主動(dòng)脈瓣疾??；Notch2、Notch4 受體與右心室流出道形成有關(guān)，Notch2、Notch4 受體異常會(huì)導(dǎo)致法洛四聯(lián)癥發(fā)生［10］。因此，通過干預(yù)Notch 信號(hào)通路促進(jìn)心肌細(xì)胞修復(fù)是一種可行的方法。除了調(diào)控大血管生成外，Notch信號(hào)通路還能調(diào)控中小血管和微血管生成。腫瘤血管生成、損傷后新生血管生成以及血管分支調(diào)控均由Notch 信號(hào)通路控制［11］。血管生成主要受血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）調(diào)控，血管內(nèi)皮細(xì)胞在VEGF、Notch 信號(hào)通路作用下激活并發(fā)生增殖和遷移。VEGF 能夠促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞中Dll4配體表達(dá)，Dll4配體可作用于相鄰的內(nèi)皮細(xì)胞，導(dǎo)致VEGF 受體表達(dá)下調(diào)，形成負(fù)反饋機(jī)制，防止血管過度增殖。因此，Notch信號(hào)通路可通過直接或間接作用調(diào)控血管生成［12］。

此外，Notch信號(hào)通路還能參與皮膚生成與損傷修復(fù)。Notch1、Notch2 受體在表皮中均有表達(dá)。在皮膚中Notch 信號(hào)通路被激活后，Notch1 受體表達(dá)增強(qiáng)，促使表皮細(xì)胞增殖和分化能力增強(qiáng)。此外，Notch 信號(hào)通路還能調(diào)控皮膚成纖維細(xì)胞增殖和分化，在皮膚傷口愈合以及皮膚病發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用［3］。

2 外泌體調(diào)控Notch信號(hào)通路活化的機(jī)制

2.1 外泌體對(duì)Notch 受體的調(diào)控 外泌體調(diào)控靶細(xì)胞的Notch 受體時(shí)，外泌體自身攜帶的信號(hào)分子可直接作用于靶細(xì)胞。外泌體對(duì)Notch 受體的調(diào)控方式主要有兩種。第一種方式為外泌體直接作用于靶細(xì)胞膜上的Notch 受體，通過影響Notch 受體激活調(diào)控靶細(xì)胞的生物學(xué)功能。如CD8+T 細(xì)胞外泌體中NADPH 氧化酶2減少，對(duì)臨近細(xì)胞的Notch4受體抑制作用降低，可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞RAB5A、RAB11A 表達(dá)并抑制RAB7A 表達(dá)，從而引起巨細(xì)胞動(dòng)脈炎。因此，抑制Notch4 受體可糾正免疫缺陷并保護(hù)動(dòng)脈免受炎癥損傷［13］。第二種方式為外泌體中的miRNA、lncRNA、蛋白等分子作用于靶細(xì)胞，從而調(diào)控靶細(xì)胞Notch 受體的轉(zhuǎn)錄與合成，這種信號(hào)傳導(dǎo)方式具有信號(hào)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)，因信號(hào)傳導(dǎo)效率較高，易于檢測，是目前研究較多的調(diào)控方式。

外泌體調(diào)控Notch 信號(hào)通路時(shí)，通常是外泌體中的蛋白作用于靶細(xì)胞，從而調(diào)控靶細(xì)胞的功能。如天冬氨酸β 羥化酶（ASPH）在正常組織中沉默表達(dá)，僅在腫瘤組織中表達(dá)，其功能是產(chǎn)生和維持腫瘤的惡性表型。乳腺癌細(xì)胞的外泌體中含有ASPH，而ASPH 可作用于臨近的腫瘤細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞，直接影響Notch1 受體與Jagged1 配體結(jié)合，同時(shí)影響ADAM10 和ADAM17 結(jié) 合，隨 后 激 活Notch 信 號(hào) 通路，使致癌外泌體的合成與分泌增加，從而促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移［14］。在促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的蛋白中，CD44v6的作用與ASPH 相似。有研究報(bào)道，胰腺癌細(xì)胞的外泌體中含有CD44v6，CD44v6 通過促進(jìn)Notch1 受體轉(zhuǎn)錄，激活Notch 信號(hào)通路，增加致癌外泌體的合成與分泌。因此，CD44v6 亦具有促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的作用［15］。另外，乳腺癌基質(zhì)細(xì)胞的外泌體可通過負(fù)責(zé)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活的STAT1作用于乳腺癌細(xì)胞的Notch3受體，能夠增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的化療抵抗，間接促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖能力［16］。外泌體中的蛋白在信號(hào)調(diào)控中具有關(guān)鍵作用，因而干預(yù)外泌體中蛋白的表達(dá)亦可影響靶細(xì)胞Notch 受體的表達(dá)。有研究發(fā)現(xiàn)，使用二十二碳六烯酸干預(yù)血管平滑肌細(xì)胞后，血管平滑肌細(xì)胞的外泌體中MMP-2、MMP-9 活性顯著降低，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞Notch3 受體表達(dá)增加，從而使血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和分化能力增強(qiáng)。相反，當(dāng)主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞受到TGF-β1刺激時(shí)，主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞外泌體中的血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子受體2（VEGFR2）信號(hào)減少，VEGFR2 信號(hào)減少使得血管內(nèi)皮細(xì)胞中Notch1 受體表達(dá)下調(diào)，從而使血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和分化能力降低［17］。

外泌體中的各種RNA 亦可作為信號(hào)分子影響靶細(xì)胞的功能。lncRNA 雖然不能編碼蛋白質(zhì)，但在表觀遺傳、細(xì)胞周期和細(xì)胞分化等生物學(xué)過程中具有重要作用。如高分化膀胱癌細(xì)胞外泌體中的LINC00960、LINC02470可通過上調(diào)低分化膀胱癌細(xì)胞中的Notch1、Notch4受體表達(dá)，并誘導(dǎo)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，使膀胱癌的惡性程度增加［18］。影響靶基因mRNA 轉(zhuǎn)錄的miRNA 同樣可通過外泌體作用于靶細(xì)胞，調(diào)控Notch 受體的轉(zhuǎn)錄。如橫紋肌肉瘤細(xì)胞外泌體中的miRNA，通過影響相鄰細(xì)胞的Notch1 受體表達(dá)，介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的增殖與惡性轉(zhuǎn)化［19］。而在心血管系統(tǒng)中，心肌梗死后心肌細(xì)胞外泌體中的miR-1956 可激活Notch1 受體，使得脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞分泌VEGF，從而促進(jìn)冠狀動(dòng)脈側(cè)支血管生成［20］。在造血系統(tǒng)中，造血干細(xì)胞外泌體中的miR-126 可通過抑制Notch1 受體促進(jìn)小鼠胚胎干細(xì)胞的體外造血分化［21］。另有研究發(fā)現(xiàn)，HIV 感染者血漿分離的 外 泌 體 中miR-10a-5p、miR-21-5p、miR-27b-3p、miR-122-5p、miR-146a-5p、miR-423-5p 表達(dá)顯著增加，并預(yù)測這六種miRNA 可通過Notch1受體影響免疫細(xì)胞的分化［22］。由于外泌體對(duì)Notch 信號(hào)通路的受體、配體及胞內(nèi)效應(yīng)器分子均具有調(diào)控作用，外泌體中的miRNA 成分可作為診斷和預(yù)測疾病的功能性生物標(biāo)志物［12］。除lncRNA 和miRNA 外，具有轉(zhuǎn)錄和加工功能的srpRNA 亦能參與外泌體對(duì)Notch信號(hào)通路的調(diào)控。RN7SL1這種srpRNA可與乳腺癌細(xì)胞及其腫瘤間質(zhì)細(xì)胞表面的Nocth1 受體結(jié)合，使腫瘤細(xì)胞及其間質(zhì)細(xì)胞內(nèi)原癌基因myc 表達(dá)增加，而myc表達(dá)增加能夠促進(jìn)RN7SL1表達(dá)。因此，腫瘤細(xì)胞及其間質(zhì)細(xì)胞外泌體中的RN7SL1 表達(dá)增加，這些外泌體再作用于腫瘤細(xì)胞及其間質(zhì)細(xì)胞，形成正反饋效應(yīng)，從而增強(qiáng)了乳腺癌的侵襲性［23］。

Notch 受體作為Notch 信號(hào)通路的核心部分，其調(diào)控機(jī)制多樣，不僅受外泌體中各種蛋白的影響，同時(shí)也受外泌體中多種RNA 的調(diào)控。外泌體調(diào)控Notch 受體時(shí)信號(hào)傳導(dǎo)是按照外泌體-Notch 受體-胞內(nèi)效應(yīng)器分子這一流程進(jìn)行的，在干預(yù)Notch 信號(hào)通路的研究中，對(duì)受體的干預(yù)是最常見且最有效的。在未來的研究中，基于Notch 受體對(duì)Notch 信號(hào)通路進(jìn)行調(diào)控可能在靶向治療方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.2 外泌體對(duì)Notch 配體的調(diào)控 Notch 配體是Notch 受體結(jié)合的信號(hào)分子。外泌體對(duì)Notch 配體的調(diào)控有兩種方式。第一種調(diào)控方式：外泌體中含有Notch 配體，外泌體作用于靶細(xì)胞，Notch 配體直接作用于靶細(xì)胞的Notch 受體。在腫瘤進(jìn)展過程中，腫瘤細(xì)胞通過增加周邊細(xì)胞的可塑性、運(yùn)動(dòng)性和侵襲性，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散，這一過程可通過腫瘤細(xì)胞外泌體中的Notch 配體實(shí)現(xiàn)。有研究認(rèn)為，乳腺癌間質(zhì)細(xì)胞分泌的外泌體能夠抑制乳腺癌細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)乳腺癌細(xì)胞抗凋亡能力并降低其對(duì)化療藥物的敏感性，這可能與乳腺癌細(xì)胞中Dll4 配體高表達(dá)有關(guān)［16］。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中，Jagged2 配體表達(dá)增加，腫瘤細(xì)胞釋放富含Jagged2配體的外泌體，以旁分泌的方式作用于臨近細(xì)胞，可促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的遷移［24］。Notch 信號(hào)通路的配體亦可參與上皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)化調(diào)控，在皮膚細(xì)胞增殖過程中具有重要作用。胎兒真皮間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體中Jagged1 配體表達(dá)增加，外泌體中的Jagged1 配體激活了成纖維細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和分泌功能，從而加快傷口愈合［25］。第二種調(diào)控方式：外泌體的miRNA、lncRNA、蛋白等分子作用于靶細(xì)胞，調(diào)控靶細(xì)胞Notch 配體的轉(zhuǎn)錄與合成，由于Nocth 配體在細(xì)胞內(nèi)合成后需要與其他細(xì)胞的Notch 受體結(jié)合才能發(fā)揮作用，因此這種方式信號(hào)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)更加明顯。上皮細(xì)胞的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程受Notch 信號(hào)通路的調(diào)控，在多種細(xì)胞中均有體現(xiàn)。Notch信號(hào)通路激活后，細(xì)胞黏附性降低、活動(dòng)性增強(qiáng)，有利于細(xì)胞增殖。在穩(wěn)定過表達(dá)HIF-1α 的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體中，高表達(dá)的HIF-1α使血管內(nèi)皮細(xì)胞的Jagged1配體含量增加，Jagged1通過激活Notch信號(hào)通路，促進(jìn)了血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，加速了血管生成［26］。起源于上皮組織的惡性腫瘤，同樣與Notch 信號(hào)通路有著密切的聯(lián)系。有研究認(rèn)為，腫瘤細(xì)胞外泌體中的Dll4配體可轉(zhuǎn)移至血管內(nèi)皮細(xì)胞，導(dǎo)致Notch 信號(hào)通路被抑制，正常血管生成被抑制，腫瘤血管生成得到增強(qiáng)，從而促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。黑色素瘤細(xì)胞起源于皮膚表皮，其活性同樣受到Notch 信號(hào)通路的調(diào)控。黑色素瘤B16F0 細(xì)胞分泌的外泌體可通過miR-711、miR-1187 和miR-466 等miRNA 作用于靶細(xì)胞，促進(jìn)與Notch 信號(hào)通路相關(guān)的配體表達(dá)，如Jagged1、Dll1，從而增強(qiáng)腫瘤的浸潤性［27］。

外泌體調(diào)控Notch 配體時(shí)信號(hào)傳導(dǎo)是按照外泌體-Notch 配體-Notch 受體-胞內(nèi)效應(yīng)器分子這一流程進(jìn)行的，外泌體對(duì)Notch 配體的調(diào)控是基于完整的Notch 信號(hào)傳導(dǎo)途徑，而Notch 配體是Notch 信號(hào)通路的最上游環(huán)節(jié)，故對(duì)Notch 配體進(jìn)行調(diào)控時(shí)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)更明顯。

2.3 外泌體對(duì)Notch 胞內(nèi)效應(yīng)器分子的調(diào)控 外泌體除了通過Notch 受體和配體調(diào)控細(xì)胞活動(dòng)外，還可通過干預(yù)Notch 信號(hào)的胞內(nèi)效應(yīng)器分子調(diào)控細(xì)胞活動(dòng)。Notch 受體經(jīng)過3 次裂解，胞內(nèi)段進(jìn)入細(xì)胞，在細(xì)胞核內(nèi)與轉(zhuǎn)錄因子CSL及MAML結(jié)合，形成NICD-CSL-MAML 轉(zhuǎn)錄激活物復(fù)合體，激活Hes、Hey等bHLH 轉(zhuǎn)錄因子家族，從而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。有研究發(fā)現(xiàn)，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的外泌體中含有miR-142-3p，miR-142-3p 作用于結(jié)腸癌細(xì)胞可下調(diào)細(xì)胞內(nèi)Notch 信號(hào)通路調(diào)節(jié)因子Numb，而Numb 作為抑癌基因，其表達(dá)缺失對(duì)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展至關(guān)重要。Numb 表達(dá)下調(diào)可促進(jìn)Notch 信號(hào)通路靶基因Hes1、p21、cyclin D3表達(dá)，增強(qiáng)結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖能力［28］。外泌體不僅能作用于腫瘤細(xì)胞，提高腫瘤細(xì)胞的增殖能力，還可作用于正常細(xì)胞，抑制正常細(xì)胞的活動(dòng)，增加腫瘤細(xì)胞的生存空間。骨肉瘤細(xì)胞的外泌體中存在Notch 激活因子，外泌體激活小鼠肌源性干細(xì)胞中的Hes1并抑制骨骼肌細(xì)胞生成，介導(dǎo)腫瘤惡病質(zhì)中的骨骼肌萎縮［3］。而在感染性疾病中，被病毒感染細(xì)胞釋放的外泌體同樣可參與Notch信號(hào)通路的調(diào)控，從而參與病毒感染后的免疫應(yīng)答。腫瘤細(xì)胞、正常上皮細(xì)胞受到Notch 信號(hào)通路的調(diào)控以正向調(diào)控為主，但被病原體感染的細(xì)胞常受到負(fù)向調(diào)控。幽門螺旋桿菌感染者血清中的外泌體可促進(jìn)腸上皮細(xì)胞NLRP12表達(dá)，而NLRP12是一類T 細(xì)胞活化的負(fù)向調(diào)節(jié)分子，可調(diào)節(jié)病原體感染以及細(xì)胞損傷引起的炎癥反應(yīng)，能夠抑制Notch 信號(hào)通路下游分子NICD、Hes1、Hes5、Hey1，降低趨化因子MCP-1、MIP-1α 表達(dá)，從而減輕炎癥反應(yīng)［29］。日本腦炎病毒感染的小膠質(zhì)細(xì)胞釋放的外泌體中含有l(wèi)et-7a/b，let-7a/b 可 與TLR7、NICD 相 互 作 用，TLR7 能夠介導(dǎo)抗病毒的免疫反應(yīng)，NICD 可激活Hes、Hey等Notch信號(hào)通路的靶基因，二者共同促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞釋放TNF-α，從而增強(qiáng)炎癥反應(yīng)［30］。不僅如此，神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)干細(xì)胞分泌的外泌體中含有miR-9，miR-9 可通過旁分泌作用于其他神經(jīng)干細(xì)胞的Hes1 靶點(diǎn)，能夠促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞分化，從而影響神經(jīng)細(xì)胞變性后的修復(fù)過程。對(duì)于Notch信號(hào)通路的下游靶基因Hes1而言，神經(jīng)干細(xì)胞分泌的外泌體中的miR-9是促進(jìn)其表達(dá)的關(guān)鍵因素［31］。

外泌體調(diào)控Notch 胞內(nèi)效應(yīng)器分子時(shí)，外泌體攜帶的信號(hào)分子與靶細(xì)胞作用，直接干預(yù)靶細(xì)胞Notch信號(hào)的胞內(nèi)效應(yīng)器分子，不經(jīng)過配體和受體的環(huán)節(jié)。外泌體對(duì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的調(diào)控常常不僅限于Notch 信號(hào)通路，也包含Notch 信號(hào)通路之外的分子，可能涉及到多種信號(hào)通路復(fù)雜的交互作用，而對(duì)Notch信號(hào)通路的調(diào)控僅是其多種機(jī)制中的一環(huán)，特異性稍低。特別是在感染性疾病中，外泌體對(duì)炎癥因子分泌的調(diào)節(jié)會(huì)同時(shí)涉及到NF-κB、JNK 及PI3KAkt等信號(hào)通路，其機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

綜上所述，外泌體作為傳遞細(xì)胞間信號(hào)的介質(zhì)，可通過Notch 受體、配體以及胞內(nèi)效應(yīng)器分子三個(gè)層面參與Notch 信號(hào)通路的調(diào)控。外泌體調(diào)控Notch 受體時(shí)信號(hào)傳導(dǎo)流程為外泌體-Notch 受體-胞內(nèi)效應(yīng)器分子，對(duì)Notch 受體的干預(yù)是最常見且最有效的。外泌體調(diào)控Notch 配體時(shí)信號(hào)傳導(dǎo)流程為外泌體-Notch 配體-Notch 受體-胞內(nèi)效應(yīng)器分子，對(duì)Notch 配體進(jìn)行調(diào)控時(shí)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)更明顯。外泌體調(diào)控胞內(nèi)效應(yīng)器分子時(shí)信號(hào)傳導(dǎo)流程為外泌體-胞內(nèi)效應(yīng)器分子，其機(jī)制較為復(fù)雜，涉及多種信號(hào)通路的協(xié)同作用。目前，外泌體對(duì)Notch 信號(hào)通路的調(diào)控機(jī)制尚未完全闡明，在不同環(huán)境、不同細(xì)胞中的作用是不完全相同的，值得繼續(xù)深入研究，從而為腫瘤治療、組織修復(fù)等提供新的思路。