【2019-33期】This Week in Extracellular Vesicles

hzangs · 发表于 2019-8-26 09:26:40

本周hzangs在最新文献中选取了9篇分享给大家，其中8篇提供中文摘要。第1篇文章介绍了依靠斑马鱼研究平台来分析细胞外囊泡在体内行为和作用的研究进展，体内细胞外囊泡的研究有利于我们深入理解和认识细胞外囊泡的生理功能和作用，感兴趣的朋友可以读一读；第2篇文章介绍了细胞外囊泡在卵巢癌促转移微环境形成中的作用；第7篇文章介绍了利用细胞外囊泡装载增敏剂来提升超声治疗肿瘤效果的策略。相关文章的原文在周一前会发布到论坛同名贴下，需要的可以到论坛下载1. Extracellular Vesicles: Catching the Light in Zebrafish.细胞外囊泡：斑马鱼提升我们对细胞外囊泡的认识。 [Trends Cell Biol] IF=16.588 PMID：31400828摘要：细胞外囊泡（EV）在所有生物的体液中循环，它们参与细胞间跨器官交流。跟踪和理解这些纳米尺寸的物体一直受到成像技术的低分辨率和缺乏适当的动物模型的阻碍。斑马鱼胚胎的使用允许使用光学和电子显微镜以前所未有的时空分辨率观察EV。这使得研究者能够同时研究内源性生理EV和病理性EV，并进一步揭示其在整个生物体中的生物发生，生物分布和靶细胞的机制。这些发展将有助于更好地理解EV的体内（病理）生理学。PS：目前细胞外囊泡的体内追踪是一个比较难实现的技术，这主要受制于目前成像技术的分辨率和模型的可视性。斑马鱼胚胎为解决这一问题提供了方案。这篇综述主要介绍了利用斑马鱼研究细胞外囊泡体内行为的研究成果。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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2. Exosomes promote pre-metastatic niche formation in ovarian cancer.外泌体促进卵巢癌的促转移“龛”结构形成。[Mol Cancer] IF=10.679 PMID：31409361摘要：卵巢癌是最常见的妇科恶性肿瘤之一。通常在初诊时，大多数患者在腹膜腔内已经存在广泛的转移性生长。这种转移性生长分阶段发生，在宏观肿瘤细胞侵袭之前形成转移前的“龛”结构。由原发性卵巢肿瘤释放的外泌体是小的细胞外囊泡，其准备远处的肿瘤微环境以加速转移性侵袭。它们调节肿瘤细胞与肿瘤微环境内的正常基质，癌相关成纤维细胞和局部免疫细胞之间的细胞间通讯。在这篇综述中，我们强调了卵巢癌外泌体作为转移前生态位形成的协调者，适合液体活检的生物标志物和化疗靶点的新兴作用。PS：一篇综述文章，主要汇总了目前卵巢癌领域细胞外囊泡的研究进展和应用前景。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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3. Peripheral Circulating Exosome-Mediated Delivery of miR-155 as a Novel Mechanism for Acute Lung Inflammation.外周循环中的外泌体递送miR-155作为急性肺炎的新机制。 [Mol Ther] IF=8.402 PMID：31405809摘要：新出现的证据表明，过量激活巨噬细胞可能导致脓毒症相关的急性肺损伤（ALI）中出现不良的肺部炎症。然而，从未明确确定外周血循环血清外泌体是否参与败血症相关ALI的发病机制。因此，我们研究的目的是研究血清外泌体对巨噬细胞活化的影响，并阐明脓毒症相关ALI的新机制。在这里，我们发现来自ALI小鼠的外周血中的外泌体富集有特定的微小RNA（miRNA），例如miR-155。体内实验显示静脉注射从ALI小鼠收获的血清外泌体，而不是对照小鼠，增加了肺中M1巨噬细胞的数量，并且它在年幼小鼠中引起肺部炎症。在体外，我们证明来自ALI小鼠的血清外泌体将miR-155递送至巨噬细胞，刺激核因子κB（NF-κB）活化，并诱导肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素（IL）-6的产生。此外，我们还发现血清外泌体衍生的miR-155分别通过靶向SHIP1和SOCS1促进巨噬细胞增殖和炎症。总的来说，我们的数据表明，通过外泌体携带的miR-155，分泌到外周血中的外泌体发挥了脓毒性肺损伤的关键介质的重要作用。PS：文章阐释了外周血中循环外泌体携带的miR-155通过改变巨噬细胞中TNF-α和IL-6的产生，来影响急性肺炎发生的作用机制。很多朋友在研究外周血中外泌体的功能机制时纠结于外泌体的起源，不知道在文章中如何避开关于循环外泌体来源的问题，建议大家参考一下这篇文章。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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4. Hypoxic Glioma Cell-Secreted Exosomal miR-301a Activates Wnt/β-catenin Signaling and Promotes Radiation Resistance by Targeting TCEAL7.缺氧胶质瘤细胞分泌的外泌体miR-301a通过靶向TCEAL7激活Wnt/β-连环蛋白信号并促进辐射抗性。[Mol Ther] IF=8.402 PMID：31402274摘要：最近的证据表明微小RNA（miRNA）可以释放到细胞外微环境中并通过外泌体介导细胞 - 细胞通讯。本研究的目的是鉴定涉及胶质母细胞瘤（GBM）放射抗性的外泌体miR-301a（exo-miR-301a）并揭示可能的机制。由缺氧GBM细胞特异性分泌的外泌体miR-301a可转移至相应的常氧培养细胞并促进辐射抗性。缺氧外泌体miR-301a直接靶向TCEAL7基因，后者被鉴定为GBM恶性肿瘤中的肿瘤抑制因子，并且在含氧量正常的神经胶质瘤细胞中主动抑制其表达。我们的研究表明，TCEAL7通过阻断β-连环蛋白从细胞质向细胞核转位而负向调节Wnt /β-catenin通路。外泌体miR-301a参与对放射疗法的抗性，并且通过miR-301a抑制或TCEAL7过表达来调节Wnt /β-连环蛋白信号轴可以逆转这种作用。在这里，我们研究介绍了由缺氧胶质瘤细胞特征性表达和释放的外泌体miR-301a是Wnt /β-连环蛋白的有效调节剂，该分子可以通过靶向抗癌基因TCEAL7降低辐射敏感性。新鉴定的exo-miR-301a / TCEAL7-信号轴可以为GBM患者中的癌症治疗辐射的细胞抗性提供新的靶标。PS：文章报道了缺氧诱导的胶质瘤细胞释放的外泌体会携带miR-301a来改变Wnt信号通路的激活，进而改变肿瘤细胞对放射治疗的敏感性，这一新机制的提出对于克服肿瘤治疗耐受性具有十分重要的参考意义。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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5. miR-19a-3p containing exosomes improve function of ischemic myocardium upon shock wave therapy.含有miR-19a-3p的外泌体在冲击波治疗后改善缺血心肌的功能。[Cardiovasc Res] IF=7.014 PMID：31410448摘要：由于许多目前用于心脏再生的方法都会产生不利的副作用，因此在缺血性心脏病中诱导内源性修复机制是特别令人感兴趣的。最近，已经有研究报道了携带血管生成miRNA的外泌体改善心脏功能。然而，在缺血心肌中特异性的刺激修复性外泌体的释放仍然具有挑战性。在本研究中，我们试图检验冲击波治疗（SWT）的物理刺激导致外泌体释放的假设。我们旨在证实释放因子的促血管生成影响，以确定其货物的性质，并测试其在体内支持心肌缺血后再生和恢复的功效。通过SWT对缺血肌肉的机械刺激导致体外和体内内皮细胞释放细胞外囊泡（EV）。通过电子显微镜，纳米颗粒跟踪分析和流式细胞术对EV的表征揭示了其具有外泌体特异性的标记物CD9，CD81和CD63，以及与外泌体相似的形态和大小。外泌体表现出血管生成特性，激活蛋白激酶b（Akt）和细胞外信号调节激酶（ERK），导致内皮管形成和增殖增强。通过高通量测序进行miRNA表达和转录组学分析以确定外泌体的内容物。我们发现 miR-19a-3p在这一功能中可能发挥着至关重要的作用，antimir-19a-3p能够拮抗血管生成中外泌体的效应。在左前降支（LAD）结扎后，在小鼠心肌内注射外泌体和靶miRNA。通过经胸超声心动图显示，外泌体导致血管修复改善，心肌纤维化减少和左心室射血分数增加。我们的研究表明，SWT的机械刺激引起血管生成外泌体的释放。miR-19a-3p是负责观察到的效应的囊泡中的生物分子。释放的外泌体在心肌缺血后诱导血管生成，减少心肌纤维化并改善左心室功能。通过SWT释放外泌体可以开发出用于缺血心肌再生的创新方法。PS：文章主要研究了在心肌缺血后通过外泌体的释放来改善心肌修复过程，减小心脏病对心肌细胞的损伤。值得一提的是，这是这些年来关于物理刺激促进外泌体释放的第一篇报道，这提示我们外泌体可能具有十分广泛的的功能作用。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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6. Evaluation of serum extracellular vesicles as noninvasive diagnostic markers of glioma.评价血清细胞外囊泡作为胶质瘤的无创诊断标志物。[Theranostics] IF=8.063 PMID：31410219摘要：胶质瘤是中枢神经系统（CNS）中最常见的恶性原发性脑肿瘤。缺乏可靠的无创诊断和预后判断方法是胶质瘤高死亡率的主要原因之一。因为细胞外囊泡（EV）携带来自其亲代细胞的分子成分，所以，血清细胞外囊泡已成为胶质瘤诊断和预后预测的有用的生物标志物来源。为了检测EV并进行血清EV的分子分析，我们建立并优化了基于流式细胞仪的微珠辅助方法，并评估了EGFR蛋白表达和NLGN3和PTTG1mRNA在胶质瘤患者（n = 23）和健康人血清EV中的诊断效果。我们评估了EGFR + EV区分高级别和低级别胶质瘤患者的能力，并检查了EV中EGFR与肿瘤组织中ki-67标记指数（LI）之间的相关性。我们证明EGFR + EVs是胶质瘤中有效的诊断和预后标志物。血清EVs中EGFR的表达可准确区分高级别和低级别胶质瘤患者，EVs中EGFR与肿瘤组织中的ki-67 L1呈正相关。我们还发现检测胶质瘤患者血清EV中NLGN3和PTTG1 mRNA作为诊断标志物的潜力。我们证明EGFR在血清EV中的蛋白质表达是胶质瘤的有效诊断标志物。EV中的EGFR与神经胶质瘤的恶性程度高度相关。我们还展示了NLGN3和PTTG1在EV中用于检测神经胶质瘤的潜力。优化的借助流式细胞仪基于微珠的EV富集策略，显示出其作为一种非侵入性的神经胶质瘤检测方法的潜力。PS：细胞外囊泡携带有与母细胞相似的成分。通过分析细胞外囊泡的成分用来诊断特定疾病的发生发展是目前很有吸引力的细胞外囊泡研究方向。这篇文章提出了通过捕获血液中的细胞外囊泡来检测其中的EGFR蛋白和NLGN3、PTTG1mRNA来检测胶质细胞瘤的发生。文章提出了详细的利用流式细胞仪进行EV捕获的策略，这对于其他疾病中利用EV进行诊断提供了潜在策略。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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7. Focused ultrasound-augmented targeting delivery of nanosonosensitizers from homogenous exosomes for enhanced sonodynamic cancer therapy.聚焦超声增强均质外泌体递送纳米增敏剂的靶向性以增强声动力学癌症治疗效果。[Theranostics] IF=8.063 PMID：31410214摘要：声动力疗法(SDT)是一种聚焦超声引导纳米声敏剂定点传递并引发严重声损伤的治疗方法，在癌症治疗中具有巨大的潜力。然而，开发具有高声呐活化效率和良好生物安全性的纳米增敏剂是一项具有挑战性的工作。在本研究中，我们设计了一种功能化的智能纳米敏化剂(EXO-DVDMS)，将具有潜在治疗和成像应用前景的卟啉钠(DVDMS)加载到同型肿瘤细胞来源的外小体上。由于DVDMS与蛋白质具有较高的结合亲和力，与外泌体共孵育会使DVDMS附着于外泌体表面或装载于外泌体核心。制备的EXO-DVDMS用于超声响应控制释放和增强SDT。肿瘤细胞来源的外泌体对同种肿瘤表现出高度的稳定性和特异性，同时具有高度受控的超声反应药物释放，并通过促进活性氧(ROS)生成来增强SDT。有趣的是，EXO-DVDMS被溶酶体内吞噬，溶酶体内的低pH与超声协同触发DVDMS移位，从而启动多个细胞死亡信号通路。此外，外泌体作为一种功能化的纳米结构，促进了同时成像和抑制肿瘤转移，分别比自由形态高3倍和10倍。综上所述，我们的研究结果表明，体外超声设备可以非侵入性地增强EXO-DVDMS的均质肿瘤靶向性和SDT毒性，所开发的内源性纳米超声增敏剂是一种有前景的肿瘤活化治疗纳米平台。PS：文章介绍了通过外泌体负载超声增敏剂用于声学肿瘤治疗。具体而言，作者通过同种肿瘤细胞来源的细胞外囊泡负载增敏剂来递送增敏剂，这些细胞外囊泡具有靶向特定肿瘤的能力，相较于常规的游离增敏剂的施用，细胞外囊泡的引物可以提升治疗效果。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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8. Glioma-associated human endothelial cell-derived extracellular vesicles specifically promote the tumourigenicity of glioma stem cells via CD9.胶质瘤相关的人内皮细胞衍生的细胞外囊泡通过CD9特异性地促进胶质瘤干细胞的致肿瘤性。[Oncogene] IF=6.634 PMID：31399645摘要：胶质瘤中的血管周围“龛”结构对于神经胶质瘤干细胞（GSCs）的维持至关重要，而肿瘤 - 内皮细胞（EC）通讯以不完全了解的方式影响肿瘤发生。在这里，我们研究报道了胶质瘤中血管周围“龛”结构的主要组成部分——胶质瘤相关的人类内皮细胞（GhECs），它们可以释放细胞外囊泡（EVs），增加GSC增殖和肿瘤球形成。与原位异种移植物中未处理的GSC相比，用GhEC-EV处理的GSC产生显着更大的肿瘤负荷。EVs作用的机理分析鉴定了CD9作为对GSC影响的介质。CD9可以激活GSC中的BMX /STAT3信号传导途径。我们的研究结果通过鉴定EC衍生的EVs在细胞间转移CD9来阐明ECs的肿瘤支持作用。PS：文章主要介绍了胶质瘤相关的内皮细胞衍生的细胞外囊泡可以通过CD9调控胶质瘤细胞的干性特征。肿瘤干性特征通常是与肿瘤细胞自身的基因表达相关的，但是近些年的研究发现微环境的作用在肿瘤细胞干性维持过程中也发挥着十分重要的作用，这篇文章在微环境影响肿瘤干性方面提供了新的证据。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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9. Bio-Inspired NanoVilli Chips for Enhanced Capture of Tumor-Derived Extracellular Vesicles: Toward Non-Invasive Detection of Gene Alterations in Non-Small Cell Lung Cancer.Bio-Inspired NanoVilli芯片用于增强肿瘤来源的细胞外囊泡的捕获：非侵入性检测非小细胞肺癌的基因改变。[ACS Appl Mater Interfaces] IF=8.456 PMID：30892008PS：用于提高捕获细胞外囊泡效率的新型芯片。类似的报道已经比较多了，感兴趣的朋友可以关注一下。附件已隐藏，回复该贴可查看附件

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