外泌体作为动脉粥样硬化的生物标志物和治疗靶标

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【Theranostics综述】外泌体作为动脉粥样硬化的生物标志物和治疗靶标

外泌体是源自内体系统的纳米级脂质囊泡，携带其亲代细胞中的许多分子，在细胞间通讯中起重要作用。来自空军军医大学唐都医院超声医学科袁丽君课题组的研究人员在Theranostics杂志上发表综述，总结了外泌体在动脉粥样硬化中的作用的研究进展，以及其作为生物标志物和治疗靶标的潜在价值。

动脉粥样硬化涉及在动脉壁中纤维脂肪病变或斑块的形成，在全世界范围内发病率和死亡率很高。动脉粥样硬化的病理过程涉及内皮损伤、脂质沉积、炎性细胞浸润、泡沫细胞形成和斑块形成。易损斑块破裂会引起原位血栓形成和壁内出血，从而导致局部缺血和中风。​

细胞间通讯对于包括动脉粥样硬化在内的几乎所有生理和病理过程都是必不可少的。除了广泛地参与神经传递和内分泌信号传导外，细胞外囊泡（EVs）还被认为是细胞间通讯的新参与者。EVs分为外泌体、凋亡小体、微囊泡、微泡和其他囊泡。外泌体（直径40-160 nm）几乎由所有细胞类型分泌，并携带生物分子，例如DNA、RNA、蛋白质、脂质和代谢物。外泌体包装的的生物分子不仅反映了供体细胞的身份，而且在受体细胞中也具有功能。外泌体在穿越生物屏障方面也显示出有价值的优势，并参与了短距离和长距离的细胞间通讯。由于这些原因，研究人员已经广泛研究了外泌体作为生物标志物和药物载体，并用于诊断和治疗应用。

人们已经发现外泌体由内皮细胞、心脏祖细胞、心脏成纤维细胞和心肌细胞分泌，表明外泌体参与了心血管疾病。例如，已经发现源自内皮细胞的外泌体在血管平滑肌细胞（VSMC）的表型转换中起着核心作用。另外，从血小板、红细胞、白细胞和内皮细胞释放的循环外泌体带有反映其供体细胞身份的生物分子，因此可以用作包括动脉粥样硬化在内的多种病理状态的生物标记物。在与血管损伤有关的多种疾病中，已经报告了外泌体水平和货物的变化。也有人提出，包括外泌体在内的细胞外囊泡参与了动脉粥样硬化的微钙化。通常，在动脉粥样硬化和相关的危险因素中可以看到外泌体的显著变化。反过来，外泌体可能在动脉粥样硬化中起表演者、旁观者、生物标志物甚至治疗媒介的作用。

在这篇综述中，研究人员总结了外泌体在动脉粥样硬化中的作用的研究进展，还讨论了外泌体作为动脉粥样硬化的诊断性生物标志物和治疗性药物载体的潜力。研究人员首先简要介绍了外泌体生物学，然后重点介绍了外泌体在动脉粥样硬化中的作用的进展，特别是与动脉粥样硬化相关的外泌体变化、它们的细胞起源和潜在的功能性物质，以及它们对受体细胞的详细影响。研究人员还讨论了外泌体作为治疗动脉粥样硬化的生物标志物和药物载体的潜力。

图1. 外泌体介导动脉粥样硬化进程中的细胞间通讯

图2.循环外泌体作为动脉粥样硬化的新兴生物标志物

图3.外泌体在动脉粥样硬化治疗中的作用

参考文献：Exosomes in atherosclerosis:performers, bystanders, biomarkers, and therapeutic targets. Theranostics. 2021Feb 15;11(8):3996-4010.