脳における細胞間コミュニケーションにおける細胞外小胞の新たな役割：神経変性疾患と治療薬への影響

細胞外小胞（EV）は、細胞によって排出される微小脂質産卵嚢であり、タンパク質、核酸、および脂質の多様な配列を網羅しています。細胞間コミュニケーションにおける極めて重要な薬剤としてのEVを特定することは、細胞生物学および神経変性疾患の領域における説得力のある研究経路を引き起こしました。EVを介したコミュニケーションの適応性により、医学的理由でEVを利用することは、関心を集めています。EVは、精製後の物理的特性、生化学的組成、または起源の細胞に基づいて分類できます。このレビューは、各タイプの生合成の概要を提供し、EVの主要なサブタイプを掘り下げます。さらに、EVの放出を引き起こす多様な環境条件と、幹細胞や中枢神経系の細胞を含む発生細胞を探求します。脳内では、EVは細胞間コミュニケーションの本質的なメディエーターとして極めて重要な役割を果たし、シナプスの可塑性、脳の発達、神経疾患の病因に大きな影響を与えます。特定の貨物を運ぶ能力を考えると、さまざまな脳関連条件での潜在的な診断および治療アプリケーションが強調されています。特別に設計されたEVは、神経変性障害を含む多様な疾患を治療するための有望です。この研究は、主に、アルツハイマー病、ハンティントン病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、プリオンズ病などの神経障害におけるEVの診断および潜在的な治療用途を強調しています。また、脳内のEVを検出するための革新的な技術を要約し、EVSが神経障害の早期発見、疾患監視、予後の非侵襲的バイオマーカーとして役立つ可能性があることを示唆しています。

Extracellular vesicles (EVs) are minute lipid-bilayer sacs discharged by cells, encompassing a diverse array of proteins, nucleic acids, and lipids. The identification of EVs as pivotal agents in intercellular communication has sparked compelling research pathways in the realms of cell biology and neurodegenerative diseases. Utilizing EVs for medicinal reasons has garnered interest due to the adaptability of EV-mediated communication. EVs can be classified based on their physical characteristics, biochemical composition, or cell of origin following purification. This review delves into the primary sub-types of EVs, providing an overview of the biogenesis of each type. Additionally, it explores the diverse environmental conditions triggering EV release and the originating cells, including stem cells and those from the Central Nervous System. Within the brain, EVs play a pivotal role as essential mediators of intercellular communication, significantly impacting synaptic plasticity, brain development, and the etiology of neurological diseases. Their potential diagnostic and therapeutic applications in various brain-related conditions are underscored, given their ability to carry specific cargo. Specially engineered EVs hold promise for treating diverse diseases, including neurodegenerative disorders. This study primarily emphasizes the diagnostic and potential therapeutic uses of EVs in neurological disorders such as Alzheimer's Disease, Huntington's Disease, Parkinson's Disease, Amyotrophic Lateral Sclerosis, and Prions disease. It also summarizes innovative techniques for detecting EVs in the brain, suggesting that EVs could serve as non-invasive biomarkers for early detection, disease monitoring, and prognosis in neurological disorders.