【2021-14期】This Week in Extracellular Vesicles

hzangs

本周hzangs在最新文献中选取了15篇分享给大家。第1篇主要介绍了金黄色葡萄球菌通过菌体外膜泡实现对宿主免疫系统的调控作用；第2篇文章介绍了使用外泌体包被的支架用于诱导内皮再生过程；第3篇文章介绍了外泌体携带的蛋白在肿瘤肿瘤转移中的功能作用；第4篇文章验证了外周血中L1CAM阳性囊泡中的α-Synuclein水平是诊断帕金森的潜在生物标志物，并提出了应采取的区分浓度；第6篇文章介绍了紫外线诱导角质细胞产生细胞外囊泡影响全身性免疫的作用和机制；第12篇文章主要介绍了目前细胞外囊泡在肿瘤领域中的研究进展和新认识。
1.Staphylococcus aureus membrane vesicles contain immunostimulatory DNA, RNA and peptidoglycan that activate innate immune receptors and induce autophagy.
金黄色葡萄球菌体外囊泡包含免疫刺激性DNA，RNA和肽聚糖，可激活先天性免疫受体并诱导自噬。
[J Extracell Vesicles] IF=14.976  PMID：33815695摘要：革兰氏阳性细菌普遍产生菌体外囊泡（MVs），尽管它们有助于生物学功能，但我们对其组成和免疫原性的认识仍然有限。在这里，我们检查了三种金黄色葡萄球菌菌株产生的MV的形态，含量和免疫刺激功能。耐甲氧西林的临床分离株，甲氧西林敏感的临床分离株和实验室适应的耐受株。我们观察到每种菌株产生的MV数量和形态上的差异，表明它们含有微生物相关的分子模式（MAMP），包括蛋白质，核酸和肽聚糖。 MV衍生RNA的分析表明存在小RNA（sRNA）。此外，我们检测了每个金黄色葡萄球菌菌株的MV携带的蛋白质，核酸和肽聚糖货物的数量和组成的变异性。金黄色葡萄球菌MVs激活Toll样受体（TLR）2、7、8、9和包含蛋白质2（NOD2）的核苷酸结合寡聚结构域信号，并促进上皮细胞释放细胞因子和趋化因子，从而鉴定出与MV相关的MAMP包括DNA，RNA和肽聚糖由模式识别受体（PRR）检测。此外，金黄色葡萄球菌MVs诱导上皮细胞中自噬小体的形成并与自噬小体共定位，而使用bafilomycin A1抑制溶酶体酸化导致自噬小点的积累与MVs共定位，揭示了宿主通过自噬降解MVs的能力。这项研究揭示了与MV相关的DNA，RNA和肽聚糖激活宿主上皮细胞中PRR的能力，以及它们通过自噬而在细胞内降解的能力。这些发现提高了我们对革兰氏阳性细菌MVs在介导发病机理中的免疫刺激作用及其在宿主体内的细胞内命运的理解。 2.Exosome-eluting stents for vascular healing after ischaemic injury.
外泌体洗脱支架用于缺血性损伤后的血管愈合。
[Nat Biomed Eng] IF=18.952  PMID：33820981摘要：缺血性损伤后植入药物洗脱支架可减少内皮细胞和血管平滑肌细胞的增殖，从而减少新内膜增生。但是，洗脱的药物也会减慢重新内皮化过程，延缓动脉愈合，并可能增加晚期再狭窄的风险。在这里，我们的研究表明在存在活性氧的情况下，支架释放来自间充质干细胞的外泌体可增强肾缺血-再灌注损伤大鼠的血管愈合，促进内皮细胞管的形成和增殖，并损害平滑肌细胞的迁移。与药物洗脱支架和裸金属支架相比，外泌体涂层支架在植入后28天加速了重新内皮化并减少了支架内再狭窄。我们还发现，在单侧后肢缺血大鼠的腹主动脉中植入外泌体洗脱支架可调节巨噬细胞极化，减少局部血管和全身炎症，并促进肌肉组织修复。 3.Exosome-delivered CD44v6/C1QBP complex drives pancreatic cancer liver metastasis by promoting fibrotic liver microenvironment.
外泌体传递的CD44v6 / C1QBP复合物通过促进纤维化肝微环境来驱动胰腺癌肝转移。
[Gut] IF=19.819  PMID：33827783摘要：胰腺导管腺癌（PDAC）表现出明显的肝转移倾向。通过外泌体促癌的分泌蛋白质组的传递和运输对于转移前微环境的形成和转移至关重要。这项研究旨在探讨PDAC衍生的外泌体（Pex）如何调节肝脏微环境并促进转移的潜在机制。通过尾静脉Pex注射对“ C57BL / 6小鼠”进行了“驯化”。脾内注射肝转移和PDAC原位移植模型用于评估肝转移。使用慢病毒转染建立了稳定的细胞系CD44v6（CD44变异同种型6）或C1QBP（补体C1q结合蛋白）敲低或过表达。回顾性分析华山医院收治的142例PDAC患者。使用Kaplan-Meier生存曲线和Logistic回归模型预测预后和肝转移。 Pex尾静脉注射诱导肝纤维化细胞外基质的沉积，从而促进PDAC肝转移。具体而言，将外泌体CD44v6 / C1QBP复合物递送至肝卫星细胞（HSC）的质膜，导致胰岛素样生长因子1信号分子的磷酸化，从而导致HSC活化和肝纤维化。 Pex CD44v6和C1QBP在有肝转移的PDAC患者中的表达显着高于无肝转移的PDAC患者，同时高表达外泌体CD44v6和C1QBP与更差的预后和更高的术后PDAC肝转移风险相关。 Pex衍生的CD44v6 / C1QBP复合物对于形成纤维化肝微环境和PDAC肝转移至关重要。高表达的exosomal CD44v6和C1QBP是有前途的生物标志物，可预测PDAC患者的预后和肝转移。 4.Validation of α-Synuclein in L1CAM-Immunocaptured Exosomes as a Biomarker for the Stratification of Parkinsonian Syndromes.
L1CAM免疫捕获的外泌体中α-突触核蛋白作为帕金森综合症分层的生物标志物的验证。
[Mov Disord] IF=8.679  PMID：33826157摘要：帕金森氏病的特征在于神经元内α-突触核蛋白聚集。当前在临床实践中没有基于α-突触核蛋白的血液测试。我们的目标是通过进一步的测试和分析评估血清L1CAM免疫接种的外泌体中α-突触核蛋白的测定是否可以将帕金森氏病与相关的运动障碍区分开。我们使用聚（羧基甜菜碱-甲基丙烯酸甲酯）包被的磁珠分离L1CAM阳性外泌体，并使用三重电化学发光法从267个血清样品中测量外泌体α-突触核蛋白，簇蛋白和syntenin-1。牛津，基尔，布雷西亚和PROSPECT队列的当前和以前发表的数据的综合分析，该队列由患有帕金森病（n =290），多系统萎缩（MSA，n = 50），进行性的个体（总计n = 735），进行了核上性麻痹（n = 116），肾上腺皮质综合征（n = 88）和健康对照（n = 191）组成使用2阶段（训练与验证）特征分析。我们确定，在L1CAM免疫捕获的外泌体中α-突触核蛋白水平大于14 pg / mL，是跨队列的有力的生物标志物，可将帕金森氏病与MSA（AUC，0.90 vs 0.98）或4重复性tauopathies（AUC，0.93 vs 0.94）区分开来。我们确认外泌体簇蛋白在患有4重复性tauopathy的受试者中升高，并且当与α-突触核蛋白组合使用时，它改善了将帕金森氏病从4重复性tauopathies区分的AUC性能，分别为0.98和0.99。通用的外泌体蛋白syntenin-1的校正不能始终如一地提高测定的性能。 L1CAM免疫捕获的血清外泌体中α-突触核蛋白和簇蛋白是一种经过验证的血液测试，可用于对神经元α-突触核蛋白病（即路易体病理学）与表型相关的神经退行性运动障碍进行区分。 5.Approaches to surface engineering of extracellular vesicles.
细胞外囊泡表面生物工程方法。
[Adv Drug Deliv Rev] IF=13.3  PMID：33831479摘要：细胞外囊泡（EVs）是细胞衍生的纳米颗粒，是细胞间通讯的重要介体。此功能使它们成为治疗和药物输送应用的吉利候选者。在细胞外囊泡中，革兰氏阴性细菌产生的外膜囊泡（OMV）和哺乳动物细胞衍生细胞外囊泡是药物研究中研究最多的候选产品。为了进一步优化其性能并利用其自然能力，研究人员一直在努力为细胞外囊泡的表面配备新的部分，同时保持囊泡的完整性。这篇综述的目的是对可用于将这些部分引入囊泡表面的技术进行全面概述。可以将方法分类为在隔离细胞外囊泡之前还是之后进行。可以对产生的细胞进行遗传操作或代谢工程以产生表面修饰的囊泡，或者在通过物理或化学手段将其分离后对EV进行工程改造。在此，讨论了这些方法的优缺点及其在开发细胞外囊泡作为治疗剂方面的适用性。 6.Keratinocyte-derived microvesicle particles mediate Ultraviolet B radiation induced systemic immunosuppression.
角质形成细胞衍生的微泡介导紫外线B辐射诱导的全身免疫抑制。
[J Clin Invest ] IF=11.864  PMID：33830943摘要：紫外线B辐射（290-320 nm； UVB）是一种完全的致癌物，是皮肤癌的主要原因。 UVB诱导的导致光致癌作用的全身免疫抑制是由于甘油磷酸胆碱衍生的脂质介体血小板活化因子引起的。光生物学中的一个主要问题是仅在皮肤表皮层中明显吸收的UVB辐射如何产生全身作用。角质形成细胞中的UVB暴露和PAF受体（PAFR）激活诱导大量微囊泡（细胞外囊泡100-1000nm； MVP）释放。从皮肤角质形成细胞在体外响应UVB释放的MVP（UVB-MVP）取决于角质形成细胞PAFR。本研究在细胞和小鼠中使用了药理学和遗传学方法，以确定PAFR和酸性鞘磷脂酶（aSMase）都是产生UVB-MVP所必需的。钙敏感受体是角质形成细胞选择性MVP标记的发现使我们得以确定，在小鼠和人类受试者中，UVB释放后，可以全身性地发现离开角质形成细胞的UVB-MVP。此外，UVB-MVP包含生物活性成分，包括PAFR激动剂，使它们可用作UVB下游效应的效应物，特别是UVB介导的全身免疫抑制。 7.Disentangling the complexity of tumor-derived extracellular vesicles.
揭示肿瘤来源的细胞外囊泡的复杂性。
[Cell Rep] IF=8.109  PMID：33826890摘要：肿瘤微环境是涵盖了转化的癌细胞和未转化的基质细胞的相互交织的整体，它们共同建立了调节肿瘤进程的信号网络。通过传达同型和异型细胞间通信提示，肿瘤来源的细胞外囊泡（tEV）调节了几种与癌症相关的过程，例如免疫抑制，血管生成，侵袭和转移。本文中，我们讨论了分离和表征tEV的最新方法学进展如何有助于拓宽我们对tEVs在肿瘤生物学中的功能的理解，并有可能确立其作为癌症生物标记物的效用。 8.Biological nanotherapeutics for liver disease.
肝脏疾病的生物纳米疗法。
[Hepatology] IF=14.679  PMID：33825210摘要：细胞外囊泡（EV）是生物纳米大小囊泡的异质性组，它们从细胞中释放出来并促进细胞间的通讯。关于它们的生物发生，组成，释放和摄取的新兴知识已引起人们广泛的兴趣，以阐明它们在疾病病理生理中的潜在作用。与合成纳米颗粒的使用相比，这些生物纳米颗粒的独特生物学特性强调了其潜在治疗应用的若干吸引人的优势。当全身给药时，EV被吸收并隔离在肝脏内，进一步强调了潜在的治疗应用机会。 EV可以直接用作治疗剂，一些研究强调了间充质干细胞衍生的EV对于慢性和急性肝病的内在治疗特性。可以修改EV以促进其用于治疗性货物的输送。在这篇综述中，我们讨论了EV的细胞来源，简要概述了它们在各种过程中的潜在用途，并概述了使用基于EV的肝病治疗剂的一些有前途的应用。基于细胞外囊泡的治疗方法的使用为靶向肝病理生理学提供了一种新颖可行的方法。 9.Therapeutic and Diagnostic Translation of Extracellular Vesicles in Cardiovascular Diseases: Roadmap to the Clinic.
心血管疾病中细胞外囊泡的治疗和诊断转化：通往临床的路线图。
[Circulation] IF=23.603  PMID：33819075摘要：外泌体是主动分泌的内体来源的小膜结合囊泡。先前已经研究了外泌体作为生物信号在心肌功能中有效传播者的潜力，最近在外泌体研究中的突飞猛进不仅突显了它们在心脏生理学和病理学中的重要性，而且引起了人们对研究这些细胞外囊泡的方法学局限性的关注。在这篇综述中，我们讨论了外泌体研究的最新进展和挑战，重点是分离纯化，鉴定和表征方法学方面的科学创新，并提供了该领域基于Web的资源的全面摘要。重要的是，我们关注外泌体的生物学和功能，强调其在心血管病理生理中的基本作用，以进一步支持外泌体作为心血管疾病的生物标志物和治疗剂的潜在应用。 10.Professional killers: The role of extracellular vesicles in the reciprocal interactions between natural killer,CD8+ cytotoxic T-cells and tumour cells.
专业杀手：细胞外囊泡在自然杀伤细胞，CD8 +细胞毒性T细胞和肿瘤细胞之间的相互作用中的作用。
[J Extracell Vesicles] IF=14.976 PMID：33815694摘要：细胞外囊泡（EVs）介导癌细胞与周围肿瘤微环境（TME）细胞之间的串扰。专业的杀伤细胞包括自然杀伤（NK）细胞和CD8 +细胞毒性T淋巴细胞（CTL），它们代表了针对癌细胞的一些最有效的免疫防御机制。最近的证据支持由NK细胞和CTL释放的EV在杀死癌细胞中的作用，为此类EV可能发挥治疗作用铺平了道路。这篇评论文章提供了有关NK和CTL衍生的EV作为抗癌剂的作用的最新知识，重点介绍了不同亚型EV的不同功能。我们还回顾了有关癌症衍生细胞外囊泡对NK细胞和CTL的影响的当前知识，确定了在EV介导的癌症免疫疗法这一新兴领域中需要进一步研究的领域。 11.Extracellular vesicles: Critical players during cell migration.
细胞外小泡：细胞迁移过程中的关键参与者。
[Dev Cell] IF=10.092  PMID：33811804摘要：细胞迁移对于多细胞生物的发展和维持至关重要，有助于胚胎发生，伤口愈合，免疫反应和其他关键过程。它还参与许多疾病的发病机理，包括免疫缺陷疾病和癌症转移。 最近，研究表明细胞外囊泡（EVs）在细胞迁移中起重要作用。在这里，我们回顾了最近的研究，这些研究描述了细胞外囊泡在细胞运动的多个方面的功能，包括方向感应，细胞粘附，细胞外基质（ECM）降解和领导者跟随行为。我们还将讨论细胞外囊泡在发育和疾病过程中的迁移中的作用，以及用于研究细胞外囊泡在细胞迁移中的作用的成像工具的实用性。 12.Exosomes and extracellular vesicles:Rethinking the essential values in cancer biology.
外泌体和细胞外囊泡：重新思考癌症生物学的基本价值。
[Semin Cancer Biol] IF=11.09  PMID：33798721摘要：诸如外泌体的细胞外囊泡（EV）被所有活细胞释放，并包含多种生物活性分子，包括核酸，蛋白质，脂质和代谢产物。 EV相关功能的越来越多的证据表明，这些微小的囊泡可以介导特定的细胞间通信。在肿瘤微环境中，多种细胞通过细胞外囊泡与周围环境相互作用，从而通过调节恶性级联反应（包括血管生成，免疫调节和转移）促进肿瘤恶性发展。这篇综述总结了从细胞外囊泡异质性方面对细胞外囊泡的基本认识的最新研究，并重点介绍了细胞外囊泡在从致癌到转移过程的各个步骤中的作用。识别EV亚型对于确定哪些途径可能受到EV的影响以及哪些亚型可以在治疗方法或液体活检中靶向是必要的。 13.Exploring interactions between extracellular vesicles and cells for innovative drug delivery system design.
探索细胞外囊泡与细胞之间的相互作用，以创新地设计药物输送系统。
[Adv Drug Deliv Rev] IF=13.3  PMID：33798644摘要：细胞外囊泡（EVs）是包含蛋白质，核酸和脂质的亚微米级细胞分泌结构。细胞外囊泡可以将这些货物从一个细胞转移到另一个细胞，以调节生理和病理过程。由于它们的生物相容性和规避合成药物传递系统遇到的传递障碍的能力，细胞外囊泡作为药物传递工具引起了研究者的极大兴趣。然而，尚不清楚哪种机制和分子协调EV介导的货物递送至受体细胞。在这里，我们回顾了如何利用细胞外囊泡特性来改善小分子药物的功效。此外，我们探讨了哪些EV表面分子可能直接或间接参与EV介导的货物转移至受体细胞，并讨论了可用于研究此类转移的细胞报告系统。最后，我们详细介绍了目前确定的与细胞外囊泡运输有关的细胞过程。通过这些主题，我们为EV细胞界面中的关键效应子提供了见解，而这些效应子可能会被自然界启发的药物传递策略所利用。 14.High-Throughput Counting and Superresolution Mapping of Tetraspanins on Exosomes using a Single-Molecule Sensitive Flow Technique and Transistor-like Semiconducting Polymer Dots.
使用单分子敏感流动技术和晶体管型半导体聚合物点，对外泌体上四跨膜蛋白的高通量计数和超分辨率作图。
[Angew Chem Int Ed Engl] IF=12.959  PMID：33797851摘要：在这里，我们描述了结合使用单分子敏感流技术和自适应超分辨率成像方法的高效率计数和超分辨率映射的表面蛋白在外泌体上的方法。使用微流体平台以100外泌体/秒的流速分析被膜染料和结合了染料的抗体染色的外泌体，以确定大小和蛋白拷贝数。用标记有新型晶体管状半导体聚合物点（Pdots）的外泌体进行超分辨率作图，这些外泌体表现出自发闪烁，定位误差小于5 nm，并具有宽范围的光学可调占空比。基于从流动分析中提取的拷贝数，微调了Pdot的接通频率，从而可以在五分钟内获得数百个外泌体的结构。该方法的高通量和高灵敏度为表征外泌体和类似的生物囊泡提供了明显的优势。 15.fusion of influenza virus.
肺泡巨噬细胞源性细胞外囊泡抑制流感病毒的内体融合。
[EMBO J] IF=9.889  PMID：32643835摘要：肺泡巨噬细胞（AMs）和上皮细胞（ECs）是位于感染初期面对病原体作出反应的主要肺驻留细胞。细胞外囊泡（EVs）是旁分泌信号传导的重要载体，涉及一系列（病理）生理环境。在这里，我们证明AM而非EC组成性地分泌定位于EV的旁分泌活性，这抑制了EC在体外和体内感染流感病毒。暴露于香烟烟雾提取物中的AM失去了其分泌的EV的抑制活性。流感菌株对AM-EV抑制的敏感性不同。只有那些表现出早期的内体逃逸和高pH融合的蛋白才能通过降低内体pH来抑制。相比之下，表现出较晚的内体逸出和较低的融合pH值的菌株被证明对抑制具有抗性。这些结果扩展了我们对常驻AMs如何参与宿主防御的理解，并且对内体中内在的病原体的防御和治疗具有更广泛的意义。