ektosomer

Etter knoppskyting og avsnøring blir ektosomene med innhold utskilt ved eksocytose ut i væskefasen utenfor cellene. Derfra blir de fraktet til andre celler hvor de blir tatt opp og deltar i informasjonsutveksling og intercellulær kommunikasjon som styrer stoffskiftet og opprettholder likevekt (homeostase). Lipidmembranen som omgir vesiklene beskytter innholdet i transport gjennom det ekstracellulære miljøet.

Ektosomer inneholder proteiner fra cytosol, blant annet reguleringsproteiner i molekylære signalveier. I tillegg kan ektosomene inneholde budbringer-RNA, mikro-RNA, små interfererende RNA, små dobbelttrådete RNA og ikke-kodende RNA kan som påvirke genuttrykk i nabocellene. På utsiden av cellemembranene er det et fibernettverk (ekstracellulært matriks) omgitt av en ekstracellulær væske (interstitialvæske) hvor vesiklene kan forflytte seg før de blir tatt opp av andre celler ved endocytose. Ektosomene har diameter 50–1000 nanometer og er større enn eksosomer. De forskjellige typene ekstracellulære vesikler har forskjellig opphav, med uilke stoffer som inngår i membranen de er omgitt av, og i innholdet de transporterer. Store deler av cellemembranen gjennomgår normal resirkulering fornying og vedlikehold og ekstracellulære vesikler kan inngå som en naturlig del av vedlikeholdet.

For celler som står i kontakt med blodårer, lymfeårer og cerebrospinalvæske i hjerne og ryggmarg kan de ekstracellulære vesiklene bli fraktet over lenger avstand rundt i kroppen. De tas opp av andre celler og påvirke disse. Vesiklene kan også krysse blod-hjernebarriæren. Ektosomer fra blodplater, leukocytter og blodåreveggen (endotel) skilles ut i blodstrømmen. Nerveceller og gliaceller skiller ut ekstracellulære vesikler i den interstitiale væsken og gir en målrettet og rask kommunikasjon mellom celler. Ekstracellulære vesikler frigis i større grad fra kreftceller sammenlignet med normale celler.

Ekstracellulære vesikler har også en funksjon i immunrespons hvor integriner og immunoglobuliner kan delta. Integriner er mottakerproteiner som går gjennom membranen og fester cellene til det ekstracellulære matriks og deltar i overføring cellulære signaler.

Det er noe uklart hvordan vesiklene finner fram til mottakercellene, hvordan de fusjonerer med cellemembranen i målcellene og blir tatt opp ved endocytose. Virus kan bruke det samme transportsystemet som ektosomer for å komme ut av virusinfiserte celler.

Feil i virkemåte, dannelse og transport av ekstracellulære vesikler kan medvirke i flere sykdomstilstander blant annet nevrodegenerative sykdommer.

Både eksosomer og ektosomer blir naturlig tatt opp av celler ved endocytose. Det har blitt fornyet interesse for ekstracellulære vesikler fordi man ser at disse kan bli brukt som naturlige transportbeholdere for stedspesifikk avleveringsstrategi av mRNA-vaksine mot infeksjonssykdommer eller kreft, samt transport bioaktive molekyler i form medisiner

mRNA brukt som genetisk vaksine mot covid-19 blir pakket inn i vesikler laget av kunstige membraner, og disse blir tatt opp av cellene av det samme opptakssystemet som for eksosomer og ektosomer.

Opptaket av ekstracellulære vesikler avhenger av type overflateprotein og glykoprotein på vesiklene og overflaten av motakercellene. Opptaket kan skje via forskjellige mekanismer:

• klatrin-avhengig og klatrin-uavhengig endocytose,
• kaveolinstyrt opptak,
• makropinocytose,
• fagocytose.
• makropinocytose

Vesiklene kan også bli tatt opp ved direkte fusjon med cellemebranen hvor lipiddobbeltlagene kommer i nærkontakt med hverandre.

Integriner og tetraspaniner er proteiner som deltar i å feste vesiklene til cellemembranen og frakte vesiklene inn i cellene. Virus, bakterier og parasitter benytter seg av tetraspaniner for å komme inn i celler hvor de kan formere seg.

Ved celledød (apoptose) skiller cellene ut ekstracellulære vesikler kalt apoptopiske vesikler. De apoptopiske vesiklene deltar i cellekommunikasjon med andre celler fungerer som transportbeholdere som overfører signalmolekyler. Disse kobler sammen nedbrytning av celler med regenerering og oppbygging av andre nye celler. Hver dag gjennomgår millioner av celler i menneskekroppen genetisk programmert og kontrollert celledød.

• cellebiologi

• Cocucci E & Meldolesi J (2015). «Ectosomes and exosomes: shedding the confusion between extracellular vesicles». Trends in Cell Biology 25(6). 364–362.
• Lizarraga-Valderrama LR & Sheridan GK (2021). «Extracellular vesicles and intercellular communication in the central nervous system». FEBSLetters 595(10). 1391–1410.