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莫能菌素鈉（Monensin . sodium salt）是一種抗生素，行駛Na⁺ 離子載體的功能。莫能菌素鈉的功能包括能阻止糖蛋白的分泌，通過細胞周期停滯和凋亡抑制幾種淋巴瘤細胞系的增殖，以及阻止神經酰胺通過高爾基體轉運等。

 

 

圖1  莫能菌素鈉結構式

 

 

      細胞內的多泡體（MVBs）是一種由細胞內吞形成的結構，其中包含著許多通過將內體膜發芽到隔室腔中而形成的小囊泡。MVBs與質膜的融合后向細胞外分泌外泌體。

      莫能菌素作為Na⁺ 離子載體，每往細胞外運出一個H⁺ 的同時往細胞內轉運一個Na⁺ ，細胞內不斷升高的Na⁺ 會激活細胞的鈉鈣交換體，使得胞漿中Ca²⁺ 濃度升高。早在2003年，Savina等研究¹ 表明，在K562細胞中，對MVBs用熒光脂質N-Rh-PE進行標記，將K562細胞與莫能菌素（MON）和BAPTA-AM在37°C下孵育3小時。Fluo3-AM熒光表明通過莫能菌素處理誘導的巨大MVB中有Ca²⁺ 的積累，而鈣離子螯合劑BAPTA-AM的存在會消耗MVBs的鈣庫，導致MVBs顯著變小（圖2）。實驗表明莫能菌素處理下巨大MVB的形成與發展，涉及到一種鈣依賴機制。在細胞培養基在加入鈉鈣交換體抑制劑阿米洛利（Amiloride），莫能菌素介導的作用被*消除了（圖3）。

 

 

圖2  莫能菌素處理產生的巨大MBV會積聚腔內Ca²⁺ ，鈣螯合劑會抑制其產生。

 

 

 

圖3  阿米洛利（Amil）抑制外泌體釋放和巨大MBV的形成。

 

 

      外泌體被證實與一些神經疾病相關，包括朊病毒病和阿爾茨海默病。2016年，墨爾本大學的Guo等² 通過莫能菌素處理誘導MoRK13以及小鼠下丘腦神經元GT1-7細胞外泌體釋放，同時使細胞間朊病毒感染性在細胞間轉移的相應增加（圖4）。

 

 

圖4  莫能菌素刺激外泌體釋放，并增加了細胞間病毒傳遞。

 

 

      英國圣安德魯斯大學的Powis等³ 還在人淋巴母細胞T細胞系Jurkat和CEM中，比較了莫能菌素和A23187的釋放效果（圖5）。

 

 

圖5  通過納米粒子跟蹤分析（NTA）定量測定外泌體的釋放。（c）將Jurkat細胞在含有50 μm NH4Cl，100 μm氯喹，4 μm莫能菌素或

圖5  0.5 μm A23187（鈣-鎂混合鹽）的無血清培養基中孵育過夜。 NTA分析10000 g后的上清液。 檢測到的平均粒徑為114 nm。 （d）

圖5  將Jurkat細胞與所示濃度的莫能菌素和A23187一起孵育過夜。 NTA分析10000 g后的上清液。檢測到的平均粒徑為126 nm。

 

 

◆參考文獻

 

1.  Savina, A., Furlán, M., Vidal, M., & Colombo, M. I. (2003). Exosome release is regulated by a calcium-

1.  dependent mechanism in K562 cells. Journal of Biological Chemistry, 278(22), 20083-20090. 【被引次數

1.  553】

2.  Guo, B. B., Bellingham, S. A., & Hill, A. F. (2016). Stimulating the release of exosomes increases the 

2.  intercellular transfer of prions. Journal of Biological Chemistry, 291(10), 5128-5137.【被引次數72】

3.  Soo, C. Y., Song, Y., Zheng, Y., Campbell, E. C., Riches, A. C., Gunn‐Moore, F., & Powis, S. J. (2012). 

3.  Nanoparticle tracking analysis monitors microvesicle and exosome secretion from immune cells. 

3.  Immunology, 136(2), 192-197. 【被引次數172】

 

 

◆產品列表

 

品牌	產品編號	產品名稱	規格	CAS No.
外泌體釋放促進劑
Enzo	ALX-380-026-G001	Monensin . sodium salt 莫能菌素鈉	1 g	22373-78-0
Enzo	ALX-380-026-M100		100 mg	22373-78-0
Enzo	ALX-450-002-M010	A23187 (Mixed Calcium-Magnesium Salt) A23187（混合鈣-鎂鹽）	10 mg	-
Enzo	ALX-450-002-M005	A23187 (Mixed Calcium-Magnesium Salt) A23187（混合鈣-鎂鹽）	5 mg	-
外泌體釋放抑制劑
Enzo	ALX-550-261-M005	Amiloride, 5-(N,N-Dimethyl)-, . Hydrochloride 阿米洛利, 5-（N,N-二甲基）-, . 鹽酸鹽	5 mg	1214-79-5 (free base)
Enzo	ALX-550-266-M005	Amiloride, 5-(N,N-Dimethyl)-, . Hydrochloride 阿米洛利, 5-（N,N-二甲基）-, . 鹽酸鹽	5 mg	1154-25-2