外泌体可以被几乎所有类型的细胞分泌并且几乎存在于所有细胞外空间中。作为细胞间通讯的重要介质，外泌体在多种疾病发生发展中发挥着重要作用。低氧是多种疾病发生发展过程中的常见现象，据报道，低氧影响细胞分泌外泌体的体积大小、分泌数量和外泌体内容物的含量高低。在低氧微环境中，肿瘤细胞分泌的外泌体将遗传物质、蛋白质和脂质转移到受体单位以发挥多种不同的生物学效应。在不同的肿瘤类型中，不同的肿瘤细胞在低氧刺激下分泌的外泌体包裹不同的内容物，被不同的受体单位摄取并导致不同的生物学效应。当低氧微环境中的肿瘤细胞分泌的外泌体被处于常氧环境中的肿瘤细胞摄取时，可以促进常氧环境中肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭，当被肝脏摄取时可以进肿瘤转移，被内皮细胞摄取时可以促进血管生成，被免疫细胞摄取导致可以促进巨噬细胞极化并改变肿瘤免疫微环境。除各种类型的肿瘤外，低氧环境下分泌的外泌体还参与心血管系统、神经系统、呼吸系统、血液系统、内分泌系统、泌尿系统、生殖系统、骨骼肌肉系统等多种系统中疾病的发生发展。
在外泌体的起源和摄取章节，文章介绍了外泌体的形成、分泌、被受体细胞摄取过程；在肿瘤相关章节，文章介绍了低氧引起的外泌体内容物改变及后续生物学效应在神经胶质瘤、卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌、消化系统肿瘤（胰腺癌、结直肠癌、肝细胞癌、食管鳞状细胞癌、口腔鳞状细胞癌、鼻咽癌和胃癌）、和甲状腺癌等恶性疾病中的研究发现和进展（图1）；在心血管系统中，文章介绍了低氧外泌体在心梗等模型中的作用和对血管形成的促进作用；在其他系统中，文章介绍了低氧外泌体在神经系统、呼吸系统、血液系统、内分泌系统、生殖系统、和骨骼肌肉系统等不同系统中疾病中的作用。作者参考了200余篇文献，对上述疾病模型中，外泌体来源细胞、外泌体内容物在低氧刺激下的改变、受体单位（细胞、组织、器官等）、及受体单位摄取低氧外泌体后的效应作了详细总结。
图1：低氧外泌体在肿瘤中的作用
总的来说，在绝大多数研究中，低氧增加了肿瘤和其他疾病模型中外泌体的分泌，这些低氧外泌体包裹着 miRNA、lncRNA、circRNA、mRNA、细胞因子、脂质和酶，并以自分泌、旁分泌或内分泌的方式将它们转移到受体细胞、组织或器官，在肿瘤性疾病中可最终导致肿瘤细胞增殖和迁移增强、血管生成增强、上皮细胞间充质转化、代谢废物排放、免疫抑制和化疗抵抗等，从而促进肿瘤的进展。在非肿瘤性疾病中，低氧外泌体可减弱纤维化、影响细胞增殖/迁移/凋亡、抑制自噬和炎症反应、增强免疫细胞分化、促进胰岛素抵抗、促进损伤恢复和改善受损器官功能等。了解外泌体的形成、运输、和摄取为干预疾病进展提供了新的视角。如在肿瘤性疾病中，当外泌体发挥促进肿瘤进展的作用时，减少外泌体释放、促进溶酶体途径降解、抑制外泌体对关键因子的包裹或干扰外泌体摄取可能是阻止肿瘤侵袭和转移的潜在方法。阐明低氧外泌体在肿瘤和非肿瘤性疾病中的具体作用，从而因地制宜采取针对性的措施，或将为低氧相关疾病的治疗提供新思路。
参考文献：
Hypoxia Induced Changes of Exosome Cargo and Subsequent Biological Effects. Front Immunol. 2022 Apr 4;13:824188. doi: 10.3389/fimmu.2022.824188. PMID: 35444652; PMCID: PMC9013908.
外泌体资讯网 Front Immunol 华中科技大学同济医学院附属同济医院刘先胜教授团队：低氧引起的外泌体内容物的改变及后续生物学效应
