外泌體是由活細(xì)胞分泌的，具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)的納米級囊泡，直徑約在30-150nm，它可以通過攜帶各種生物活性物質(zhì)（蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等）傳遞給受體細(xì)胞，從而改變受體細(xì)胞的生理功能或病理功能，因此，對外泌體中蛋白和核酸進(jìn)行檢測，將有助于疾病的早期診斷、治療評價和預(yù)后分析。
目前來看，研究人員似乎對外泌體的RNA（miRNA，lncRNA，circRNA）和蛋白質(zhì)有嚴(yán)重的偏好，發(fā)表了大量的相關(guān)文章，其數(shù)據(jù)也被多個外泌體數(shù)據(jù)庫收錄，但外泌體中的DNA卻很少有人研究，那么問題來了，外泌體中到底有沒有DNA呢？
“ 外泌體中不含DNA ”
2019年4月，美國范德堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的Robert J. Coffey課題組在CELL雜志（IF=36.216）發(fā)表了一篇文章“Reassessment of Exosome Composition”，作者對外泌體中的內(nèi)容物做了重新評估，其中一個結(jié)論就是，小細(xì)胞外囊泡（sEVs）中不含有DNA。
因為有文章報道dsDNA以dsDNA結(jié)合組蛋白的方式存在于腫瘤外泌體或者小囊泡中，但是，作者前期的蛋白組學(xué)結(jié)果證明了dsDNA相關(guān)的組蛋白存在于非囊泡性物質(zhì)（NV）組分中，而不是在sEV中，這與之前的報道不符，所以作者進(jìn)行了外泌體是否含有DNA的證明。
作者采用密度梯度離心將小細(xì)胞外囊泡（sEVs）與非囊泡性物質(zhì)（NV）分離。從純化的sEV和NV中提取DNA進(jìn)行檢測，可以明顯的看出dsDNA在NV餾分中富集，而sEV中無DNA富集（圖B）。
為了確定細(xì)胞外dsDNA是否被保護(hù)，作者使用DNase I對樣品進(jìn)行預(yù)處理，然后進(jìn)行密度梯度分餾（獲得sEV和NV），再經(jīng)DNA提取檢測。結(jié)果與之前一樣，sEV餾分中未檢測到dsDNA，NV餾分中存在的dsDNA極易被DNase I消化（圖C和B）。
DNA的完整性分析圖（圖D）可以看出，DNA只存在于非囊泡組分中，sEV中不含DNA（DNA在1000 - 10000 bp之間，峰值在6000 bp左右）。
所以可得出結(jié)論，DNA不存在于外泌體或小囊泡中。
“ 外泌體中含有DNA ”
2019年12月，來自美國MD安德森癌癥中心的研究人員在Science Advances（IF=12.804）雜志發(fā)表的文章卻給了我們另一個答案，外泌體內(nèi)存在基因組DNA（gDNA）和核蛋白，并且揭示了外泌體DNA的形成機(jī)制，及診斷卵巢癌的潛力。
作者發(fā)現(xiàn)，外泌體含有基因組DNA和核蛋白，而且，基因組DNA（gDNA）主要在源自腫瘤細(xì)胞而不是健康細(xì)胞的外泌體。但是，gDNA主要位于于細(xì)胞核，外泌體的生成通常不會與細(xì)胞核的物質(zhì)有聯(lián)系。因此，作者懷疑外泌體中的DNA可能來自微核（micronuclei，MN）。
MN是被核膜包圍的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)，它是一種染色體錯誤分離的結(jié)果。MN的膜是不穩(wěn)定的，在MN分解時，其內(nèi)容物將暴露在細(xì)胞質(zhì)中，這其中包括了gDNA。因此，作者猜想，MN分解后釋放的gDNA將進(jìn)入外泌體。
卵巢癌細(xì)胞共聚焦成像顯示，一些MN沒有被核膜包裹，表明MN已經(jīng)分解（圖A和B)。有趣的是，作者觀察到，作為MVBs標(biāo)記物的四跨膜蛋白（CD9）會包圍分解的MN 。
為了闡明這個機(jī)制，作者假設(shè)分解的MN與外泌體生物合成的機(jī)制相互作用。
透射電鏡可以觀察到分解的MN（圖C，箭頭），這與之前的實驗一致，卵巢癌細(xì)胞中含有分解的MN。外泌體最初由早期內(nèi)體的腔內(nèi)囊泡形成，之后儲存在MVB中，MVB再與質(zhì)膜融合將外泌體釋放到細(xì)胞外，透射電鏡顯示MVB位于MN和早期內(nèi)體附近，可以直接與分解的MN相互作用（圖D和E）。此外，共焦分析表明，完整的和分解的MN都可以與早期內(nèi)體標(biāo)記物EEA1共同作用（圖F和D）。這些結(jié)果表明，gDNA可能以依賴外泌體的方式分泌，在這種方式中，分解的MN可以與早期的核內(nèi)體相互作用。
進(jìn)一步探索MN內(nèi)容物加載到囊泡的分子機(jī)制，作者把注意力集中在了四跨膜蛋白，如CD63，因為它們參與了外泌體內(nèi)容物裝載。
為了確定四跨膜蛋白是否將MN的內(nèi)容物加載到早期內(nèi)體，最終進(jìn)入外泌體。作者敲低了卵巢癌細(xì)胞株的CD63蛋白，在證實CD63蛋白敲低（圖G）后，作者用流式細(xì)胞術(shù)檢測了Exos數(shù)量的變化。CD63敲低的細(xì)胞比對照細(xì)胞分泌更少的Exos（圖H），這表明CD63可能在Exos裝載核物質(zhì)方面起著重要作用。
為了進(jìn)一步探討CD63在Exo加載中的作用，作者進(jìn)行了免疫沉淀(IP)實驗。實驗結(jié)果顯示，從卵巢癌細(xì)胞裂解液中提取的CD63與DNA和組蛋白H2B有關(guān)（圖I和J）。因此，CD63與gDNA和核蛋白以復(fù)合物的形式存在，并可能對外泌體的DNA加載起重要作用。
所以，得出結(jié)論，外泌體中可以含有DNA。
