Monday, September 24, 2018

Exosome, Bagian Dari Vesikel Ekstraseluler Yang Berperan Dalam Komunikasi Sel



By : Sari Eka Pratiwi,dr


Extracellular vesicles (EVs) merupakan vesikel heterogen dengan ukuran 20nm hingga 2µm yang dikelilingi oleh fosfolipid bilayer dan dilepaskan oleh berbagai tipe sel didalam berbagai cairan biologis dan ruang ekstraselular. Pelepasan EVs ini terjadi melalui pembentukan tunas eksositosis dari membran plasma sebagai respons terhadap aktivitas selular atau apoptosis. Vesikel ini mengandung protein membrane permukaan dan lipid serta asam nukleat tergantung pada sel asal dari vesikel ini. EVs diklasifikasi menjadi tiga subpopulasi yaitu Apoptotic Bodies (ABs), microvesicles (MVs) dan exosomes yang dibedakan berdasarkan biogenesis, ukuran, asal sel, komposisi protein, kandungan mRNA dan miRNA dan/atau fungsi biologis. (Samanta et al., 2017)
 

Biogenesis dan pelepasan EVsExosome didefinisikan sebagai molekul dengan diameter kurang dari 100nm, yang menggambarkan status fenotip dari sel asal exosome. Vesikel ini berasal dari invaginasi berulang dari membran lipid bilayer dari badan multivesicular, yang mengandung semua kandungan molekular sel termasuk protein, RNA, DNA dan kaya akan mikroRNA. Berbeda dari MVs yang dibentuk dari pembentukan tunas membran plasma, exosome  berasal dari jalur endolysosomal. Exosome mengandung sejumlah miRNA, non-coding RNA lainnya dan mRNA yang dapat ditransfer antara sel dan memodulasi ekspresi gen pada sel penerima.

Fungsi biologis exosome  dapat dilihat pada sel APC (Antigen presenting cells) seperti sel dendritik, dimana exosome yang berasal dari sel ini akan mengekspresikan MHC kelas I dan II pada permukaannya. Molekul ini akan dapat menginduksi respons imun sepsifik dengan mengaktivasi  sel CD8+ dan CD4+. Namun pada kondisi patologis, seperti kanker, Exosome dari sel kanker dapat mentransfer protein onkogeniknya dan asam nukleat yang memodulasi aktivitas dari sel penerima dan berperan penting dalam proses pengaturan tumorigenesis, proliferasi sel, metastasis dan resistensi obat. Sebagai salah satu contoh pada sel kanker prostat, exosome mengandung protein onkogen seperti Ras superfamily GTPase, mRNA (H-ras dan K-ras) dan mikroRNA (miR-125b, miR-130b dan miR-155) yang dapat menginduksi transformasi neoplasia. Exosome sel kanker juga menginduksi angiogenesis, thrombosis, migrasi sel, serta membentuk lingkungan mikro immunosupresif dengan menginduksi apoptosis dan gangguan fungsi sel T dan sel Natural Killer (NK) (Grimolizzi et al., 2017; Samanta et al., 2017).

MikroRNA yang terkandung didalam eksosom, lebih stabil dibandingkan mikroRNA yang beredar didalam serum. Exo-mir sangat berperan dalam mekanisme komunikasi antar sel pada sel kanker, yang terlibat dalam mempertahankan lingkungan mikro jaringan tumor dan meningkatkan kemampuan metastasis sel kanker (Samanta et al., 2017)
 

Struktur Exosome (40-60nm). Vesikel didalam sitosol sel dan mengekspresikan domain ekstraselular dari berbagai protein transmembrane yang menggambarkan tipe sel asal dari exosome (Samanta et al., 2017)

Daftar Pustaka

Grimolizzi, F., Monaco, F., Leoni, F., Bracci, M., Staffolani, S., Bersaglieri, C., Gaetani, S., Valentino, M., Amati, M., Rubini, C., Saccucci, F., Neuzil, J., Tomasetti, M., Santarelli, L., 2017. Exosomal miR-126 as a circulating biomarker in non-small-cell lung cancer regulating cancer progression. Sci. Rep. 7, 1–12. https://doi.org/10.1038/s41598-017-15475-6
Samanta, S., Rajasingh, S., Drosos, N., Zhou, Z., Dawn, B., Rajasingh, J., 2017. Exosomes: new molecular targets of diseases. Acta Pharmacol. Sin. 1–12. https://doi.org/10.1038/aps.2017.162