【2019-29期】This Week in Extracellular Vesicles

hzangs · 发表于 2019-7-30 13:27:08

本周hzangs在最新文献中选取了9篇分享给大家。第1篇文章是一个前瞻性的纵向临床研究，分析了细胞外囊泡在阿尔兹海默病种的诊断意义，并且取得了不错的结果；第2篇文章探讨了乙酰胆碱酯酶是否是细胞外囊泡的标志物，研究发现通过精确地分离不同组分后，乙酰胆碱酯酶并不与细胞外囊泡共存，这提示我们乙酰胆碱酯酶可能并非细胞外囊泡的标志物；第4篇综述文章提出了几个目前细胞外囊泡领域亟待解决的几个问题；第9篇文章研究了特定的细胞外囊泡类型（自噬体）在肿瘤进展过程中的作用，这提示我们大细胞外囊泡也具有很好的研究价值。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. Association of Extracellular Vesicle Biomarkers With Alzheimer Disease in the Baltimore Longitudinal Study of Aging.

巴尔的摩老年人纵向研究中分析细胞外囊泡生物标志物与阿尔茨海默病的关联。

[JAMA Neurol] IF=12.321 PMID：31305918

摘要：能够在临床前阶段诊断阿尔茨海默病（AD）的血液生物标志物将使得疾病可能在可逆时进行干预。据报道AD患者血浆神经元来源的细胞外囊泡（nEVs）表现出磷酸化（p）tau，Aβ42和磷酸化胰岛素受体底物1（IRS-1）水平升高。这些研究报道验证nEV生物标志物作为AD预测因子的可能性。本实验对照研究包括来自巴尔的摩老年人纵向研究（BLSA）队列的认知正常参与者的纵向血浆样本，他们中在2015年1月开始出现AD，同时也包括了在相似的随访时间内保持认知正常的年龄和性别匹配的对照。对来自约翰霍普金斯阿尔茨海默病研究中心（JHADRC）的临床AD和对照的参与者进行1年以上的盲法分析重复样本。数据来自2016年9月至2018年1月。分析于2019年3月进行。神经元来源细胞外囊泡通过免疫沉淀富集;通过免疫测定法定量tau，Aβ42和IRS-1生物标志物;通过纳米颗粒跟踪分析确定nEV浓度和直径。比较了未来AD患者和对照参与者之间nEV生物标志物的水平和纵向轨迹。总体而言，分析了来自128名BLSA参与者最终发展为AD的887份纵向血浆样本和222名年龄和性别匹配的对照者，这些对照者保持认知正常。对参与者进行随访（从最早的样本到AD症状发作），平均（SD）为3.5（2.31）年（范围0-9.73岁）。总体而言，161名参与者被纳入训练集，其中80人参加了测试集。参与BLSA队列的未来AD（平均[SD]年龄79.09 [7.02]年; 68名女性[53.13％]）显示p-tau181，p-tau231，pSer312-IRS-1，pY-IRS-1和nEV直径比对照组（平均[SD]年龄，76.2[7.36]年; 110名女性[50.45％]）更高，但具有相似的Aβ42，总tau，TSG101和nEV浓度。在训练BLSA组中，结合临床前纵向数据的模型在预测AD时获得89.6％曲线下面积（AUC），81.8％灵敏度和85.8％特异性。该模型在测试BLSA组中验证（80％AUC，55.6％灵敏度，88.7％特异性）。临床前nEV生物标志物水平与认知表现有关。此外，在JHADRC队列中（35名AD患者：平均[SD]年龄，74.03 [8.73]岁;18名女性[51.43％]和29名对照：平均[SD]年龄，72.14[7.86]岁; 23名女性[79.31％] ）分析了来自64名JHADRC参与者的临床AD和对照的超过1年的128个重复样本。nEV生物标志物在训练集中实现了98.9％AUC，100％灵敏度和94.7％特异性的鉴别以及76.7％AUC，91.7％灵敏度和60％特异性的测试集。我们验证了nEV生物标志物候选物并进一步证明了他们的临床前纵向轨迹可以预测AD诊断。这些发现促使nEV生物标志物进一步发展为AD的临床血液测试。

PS：一篇前瞻性队列研究。很有意义的研究报道，文章主要介绍了对AD病人发病前后的纵向对比，以及与对照组的横向对比。利用特定的标志物来预测AD的发病，并且取得了很好的预测效果。这篇文章具有很好的临床指导意义，感兴趣的朋友们可以好好读一读。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

2. Acetylcholinesterase is not ageneric marker of extracellular vesicles.

乙酰胆碱酯酶不是细胞外囊泡的通用标记物。

[J Extracell Vesicles] IF=11 PMID：31303981

摘要：乙酰胆碱酯酶（AChE）活性在网织红细胞和神经元中大量存在，并且在20世纪70年代被发展为网状细胞EV的标记物。AChE活性最近被提议作为小细胞外囊泡（sEV）或外泌体的通用标记物，并作为HIV-1病毒粒子的阴性标记物，它可以简便，快速且廉价地进行测定。为了评估AChE活性的这些建议用途，我们使用T-淋巴细胞（H9，PM1和Jurkat）和在不同血清含量的培养条件下生长的前脑细胞（U937）细胞系检查来自不同EV和病毒分离方法的数据。当通过差异超速离心分离EV时，未观察到AChE活性和颗粒计数之间的相关性。当加入血清时，在非条件培养基中检测到AChE活性，并且大部分活性存在于可溶性级分中，并且不能通过离心沉淀。通过过夜超速离心，血清来源的可沉淀的AChE蛋白质未从培养基中完全消除。然而，血清“额外耗尽”方案，其中一部分上清液在收获期间保持不受干扰，实现了几乎完全耗尽。在条件培养基中，只有很小百分比的AChE活性可以与颗粒一起沉淀。此外，未观察到sEV级分中AChE活性的一致富集。我们检查的细胞几乎不产生AChE活性，这种活性主要存在于非囊泡结构中，如电子显微镜所示。尺寸排阻色谱和碘克沙醇梯度分离显示AChE活性仅与EV富集级分最小重叠。AChE活性可能仅反映血液制品而非EV的丰度，与MISEV2014和2018指南以及其他出版物相呼应。可以进行额外的实验以验证除血液之外的其他细胞类型和生物流体的这些结果。

PS：乙酰胆碱酯酶之前被认为可以用于定量外泌体等细胞外囊泡。但是乙酰胆碱酯酶是否存在于细胞外囊泡中，并没有经过严格的验证。这篇文章通过一系列严格实验进行了分析，发现乙酰胆碱酯酶可能是来自于细胞培养体系中，同时它们并不存在于细胞外囊泡，这一研究结果否定了之前的结论。但由于文章仅使用了少量的细胞系进行研究，未来有待进一步在多种样品上进行进一步确认。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

3. A rapid lipid-based approach for normalization of quantum dot-etected biomarker expression on extracellular vesicles in complex biological samples.

基于脂质的快速方法，用于标准化量子点检测生物标志物在复杂生物样品中细胞外囊泡上的表达。

[Nano Lett] IF=12.279 PMID：31317745

摘要：细胞外囊泡（EV）作为肿瘤生物标志物具有相当大的意义，因为肿瘤衍生的EV包含关于肿瘤病理生理学的广泛信息。然而，由于分析策略的限制，当前的EV测定不能区分标志物的变化是由于具有稳定生物标志物的目标EV群体的数目改变，还是稳定的靶标EV群体中生物标志物表达的变化，亦或者由两部分变化叠加。我们现在开发了基于快速纳米颗粒和染料的荧光免疫测定，其可以通过将EV生物标记物水平与EV丰度标准化来区分这些可能性。在该方法中，从复杂样品（例如血清）捕获EV，用亲脂性染料染色并与抗体缀合的量子点探针杂交用于特定EV表面生物标记物。EV染料信号用于量化EV丰度并标准化EV表面生物标志物表达水平。来自恶性和非恶性胰腺细胞系的EV表现出相似的染色，并且探针与染料比率不随EV丰度而变化，允许直接分析标准化的EV生物标志物表达而无需单独的EV定量步骤。该EV生物标志物标准化方法显着改善了两种胰腺癌生物标志物EV EpCAM和EV EphA2的血清水平的检测能力，并且具有更好的区分胰腺癌患者和非恶性对照受试者的能力。该测定的简化工作流程和强大的结果适用于快速转化为临床应用，其模块化设计允许通过简单的方便地将抗体缀合的量子点探针交换为识别特定标志物。

PS：在检测样本中标志物时，如何区分是单个细胞外囊泡的标志物丰度在变化还是携带特定标志物的细胞外囊泡数量在变化，亦或者是两者都在变化，这是目前一个没有解决的问题。这一研究报道提出了一种通过亲脂染料定量细胞外囊泡并利用免疫量子点同时检测特定标志物的方法解决这一问题。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

4. The biology of extracellular vesicles: The known unknowns.

细胞外囊泡的生物学：已知的未知物。

[PLoS Biol] IF=8.386 PMID：31318874

摘要：多年来，大多数细胞释放的双层磷脂膜囊泡不被认为具有生物学意义。随着细胞外囊泡（EV）作为生物活性分子的载体的认识不断深入，这种立场发生了巨大的变化，这些分子可以传递到局部或远处的目标并执行确定的生物学功能。随着我们对各种类型的EV的鉴定以及囊泡生物发生，货物装载，释放途径，靶向机制和囊泡加工的复杂性的认识，该领域的维度已经得到了很大的扩展。随着对该领域的兴趣的增加以及关于各种生物医学领域中EV结构和功能的报道，已经变得难以区分EV公认的生物学特征和未经检验的假设或等待实验证据的推测性假设。尽管证据有限，人们越来越感兴趣，但我们在本文中寻求在该领域制定一系列未解之谜，从迷人的假设中挑选出既定的数据，并制定几个具有挑战性的问题，这些问题必须为该领域的发展提供答案。

PS：囊泡领域的发展是迅速的，但是也有很多问题存在。文章从这一角度出发审视了细胞外囊泡领域，提出了一些问题。感兴趣的朋友可以了解一下，并尝试去回答一下。搞定一个问题，就是一篇文章哦。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

5. Glioma EVs Contribute to Immune Privilege in the Brain.

胶质瘤细胞释放的EV有助于其在大脑中的免疫豁免。

[Trends Cancer] IF=8.884 PMID：31311653

摘要：胶质母细胞瘤细胞释放细胞外囊泡（EV），有时称为微泡和外泌体，将免疫调节分子转移到免疫细胞，从而产生免疫豁免微环境。在这里，我们讨论了潜在的EV介导神经胶质瘤免疫调节的机制，以及研究这些相互作用的技术困难。

PS：胶质细胞瘤在脑部的免疫豁免是胶质瘤进展的一方面驱动因素。这篇综述文章对细胞外囊泡在这一过程中的作用进行了汇总，并对目前研究中的困难进行了总结分析。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

6. Tumor-derived exosomes (TDEs): How to avoid the sting in the tail.

肿瘤来源的外泌体（TDEs）：如何取之精华去其糟粕。

[Med Res Rev] IF=9.791 PMID：31318078

摘要：外泌体是细胞大量释放的细胞外囊泡，其在循环中积累并且在疾病诊断和评估中具有极大的潜力，因为它们的内容物反映了它们的起源细胞表型。因为大多数肿瘤表现出高度提高的外泌体分泌速率并提供关于肿瘤基因型及其对治疗的反应的特定信息。所以，肿瘤衍生的外泌体（TDE）对于癌症诊断和治疗具有很好的应用潜力。TDE还含有调节因子，其可以改变局部和远处组织位点的表型并改变免疫细胞功能以促进肿瘤进展。外泌体的丰度，信息分子含量，调节潜力，体内半衰期和物理耐久性表明，与目前正在研究的其他材料相比，TDE可能代表了诊断生物标志物和治疗目标的优良来源。本综述将总结有关可能差异调节TDE生物发生的机制的当前信息，TDE对促进肿瘤存活，生长和转移的免疫系统的影响，以及在癌症治疗中抵消或利用TDE特性的新方法。

PS：肿瘤来源的外泌体目前在诊断标志物、药物载体和临床治疗靶点等方面都有不俗的表现，这篇综述主要汇总了目前肿瘤来源外泌体的研究现状，对于肿瘤来源外泌体发生机制异常的研究进展等内容进行了总结分析。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

7. Knockout of beta-2 microglobulin enhances cardiac repair by modulating exosome imprinting and inhibiting stem cell-induced immune rejection.

敲除微球蛋白β-2通过调节外泌体表面分子和抑制干细胞诱导的免疫排斥来增强心脏修复。

[Cell Mol Life Sci] IF=7.014 PMID：31312880

摘要：同种异体人脐带间充质干细胞（alloUMSC）是基于干细胞疗法的便利细胞来源。然而，免疫排斥反应是alloUMSC临床应用于心肌梗死（MI）后心脏修复的主要障碍。免疫排斥是由于人白细胞抗原（HLA）I类分子的存在，其在MI期间增加。本研究的目的是敲除UMSC中的HLA轻链微球蛋白β2（B2M），以增强移植后的干细胞植入和存活。我们开发了一种创新策略，使用CRISPR /Cas9生成具有B2M缺失的UMSC（B2M-UMSC）。AlloUMSC注射诱导免疫活性大鼠中的CD8 + T细胞介导的免疫排斥，我们发现，而即使用IFN-γ处理细胞，也未观察到CD8 + T细胞介导的针对B2M-UMSC的杀伤。此外，我们证明，UMSC衍生的外泌体可以抑制心脏纤维化和恢复心功能，以及从B2M-UMSC衍生的外泌体比从UMSC衍生更有效的，这表明外泌体的有益作用可通过调节外泌体表面蛋白来增强。机制方面，microRNA测序将miR-24鉴定为来自B2M-UMSC外泌体的主要组分。生物信息学分析将Bim确定为miR-24的推定靶标。细胞水平的功能丧失研究和外泌体中的功能获得方法显示B2M-UMSC的有益作用由外泌体/ miR-24 / Bim途径介导。我们的研究结果表明，通过B2M敲除调节外泌体的印记是防止alloUMSCs免疫排斥的有效策略。该研究为无需HLA匹配的组织修复和再生新策略的开发铺平了道路。

PS：文章尝试对人脐带间充质干细胞进行改造，通过敲除人白细胞抗原I类分子来降低其在异体移植中的免疫源性。这一尝试去的了成功，并且发现通过敲低HLA I类分子可以提升人脐带间充质干细胞来源外泌体对心脏的修复功能。这一研究对临床应用具有很好的指导意义，同时研究也表明，对外泌体表面分子的改造可能对于外泌体的功能具有改善作用。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

8. Biological functions and clinical applications of exosomal non-coding RNAs in hepatocellular carcinoma.

外泌体非编码RNA在肝细胞癌中的生物学功能和临床应用。

[Cell Mol Life Sci] IF=7.014 PMID：31300868

摘要：肝细胞癌（HCC）是世界上最常见的恶性肿瘤之一，死亡率高。其惨淡的预后归因于晚期诊断，高复发风险和耐药性。为了提高HCC患者的生存率，需要采用新方法进行早期诊断，实时监测和有效治疗。外泌体是由大多数细胞释放的小膜囊泡，其含有生物分子并且在生理或病理条件下在细胞间通讯中发挥重要作用。在癌症中，来自肿瘤细胞或非肿瘤细胞的外泌体可被相邻或远处的靶细胞吸收，并且外泌体中的货物具有调节肿瘤行为或重塑肿瘤微环境（TME）的功能。作为必需成分，非编码RNA（ncRNA）选择性地富集于外泌体，并且外泌体ncRNA参与调节肿瘤发展的特定方面，包括肿瘤发生，肿瘤转移，血管生成，免疫调节和抗药性。此外，失调的外泌体ncRNA已经成为潜在的生物标志物，并且外泌体可以作为天然载体来递送肿瘤抑制的ncRNA用于治疗。在这篇综述中，我们简要总结了外泌体的生物学，外泌体ncRNA在HCC发展中的功能及其潜在的临床应用，包括作为生物标志物和治疗工具。

PS：肿瘤细胞释放的细胞外囊泡携带非编码RNA对微环境进行重塑是目前研究较多的领域，这篇综述文章汇总分析了目前肝癌领域细胞外囊泡中非编码RNA的研究进展。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

9. Tumor-released autophagosomes induces CD4+ T cell-mediated immunosuppression via a TLR2-IL-6 cascade.

肿瘤释放的自噬体通过TLR2-IL-6级联诱导CD4 + T细胞介导的免疫抑制。

[J Immunother Cancer] IF=8.676 PMID：31300052

摘要：CD4 + T细胞是抗肿瘤免疫的关键效应因子，但肿瘤细胞如何影响CD4 + T细胞效应功能尚不完全清楚。肿瘤细胞释放的自噬体（TRAP）被认为是肿瘤进展期间宿主抗肿瘤免疫的关键调节剂。在这里，我们探讨了TRAPs在肿瘤微环境中调节CD4 + T细胞的机制。将从肿瘤细胞系和癌症患者的胸腔积液或腹水分离的TRAP与CD4 + T细胞一起孵育以检查TRAP在CD4 + T细胞分化和功能中的功能和机制。在小鼠模型中测试TRAP诱发的CD4 + T细胞对效应T细胞功能的抑制，调节B细胞的诱导以及肿瘤发生和转移的促进。来自癌症患者和肿瘤细胞系的TRAP表面上的热休克蛋白90α（HSP90α）通过TLR2-MyD88-NF-κB信号级联刺激CD4 + T细胞IL-6的产生。TRAP诱导的自分泌IL-6通过STAT3进一步促进CD4 + T细胞IL-10和IL-21的分泌。值得注意的是，TRAPs诱导的CD4 + T细胞以IL-6和IL-10依赖性方式抑制CD4 +和CD8+效应T细胞功能，并通过IL-6，IL-10和IL-21依赖性的方式诱导产生表达IL-10的调节性B细胞（Bregs）。从而促进肿瘤生长和转移。CD4 + T细胞对肿瘤自噬体形成或IL-6分泌的抑制显着延缓了肿瘤生长。此外，B细胞或CD4 + T细胞耗竭通过增加效应T细胞功能也可以阻碍肿瘤生长。因此，我们的研究表明。TRAPs表面的HSP90α调控CD4 + T细胞的免疫抑制功能，促进肿瘤生长和转移。TRAP或其膜结合的HSP90α代表了逆转癌症相关免疫抑制和改善免疫疗法的重要治疗靶标。

PS：文章介绍了肿瘤细胞来源的自噬体对肿瘤免疫过程的调控作用，研究发现这些自噬体携带的HSP90能够抑制免疫系统对肿瘤的杀伤。目前细胞外囊泡中外泌体和小细胞外囊泡的研究较多，但是大型细胞外囊泡的研究却比较少，这篇文章提供了一个还算不错的方向，大型的特化的细胞外囊泡的功能作用也值得我们关注。

附件已隐藏，回复该贴可查看附件

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复