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【2019-19期】This Week in Extracellular Vesicles

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发表于 2019-5-13 11:10:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
本周hzangs在最新文献中选取了8篇分享给大家。第1篇文章是细胞外囊泡中长链非编码RNA H19的功能研究报道,H19在外泌体中的功能报道已经有很多篇了,之前总结过一次,大家可以回过头去看看;第2篇文章介绍了KIBRA通过调控Rab17a的稳定性来影响外泌体的释放;第4篇文章主要提出了目前间充质干细胞来源的细胞外囊泡功能研究应当注意的方面,以及给出的一些实验建议。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. Long non-coding RNA H19 contributes to cholangiocyte proliferation and cholestatic liver fibrosis in biliaryatresia.
长非编码RNA H19有助于胆管闭锁中的胆管细胞增殖和胆汁淤积性肝纤维化。
[Hepatology] IF=14.079 PMID:31063660
摘要:胆道闭锁(BA)是一种以胆汁淤积和严重肝纤维化为特征的新生儿肝病。尽管手术治疗的发展取得了进展,但缺乏早期诊断标志物和肝纤维化干预总是导致终末期肝病在生命早期死亡。我们以前报道,敲除鞘氨醇1-磷酸受体2(S1PR2)保护小鼠免受胆管结扎(BDL)诱导的胆管细胞增殖和肝纤维化。我们最近的研究进一步表明,肝脏和血清外泌体长非编码RNAH19(lncRNAH19)水平与Mdr2 - / - 小鼠的胆汁淤积性损伤相关。然而,lncRNA H19在BA进展中的作用仍不清楚。在这里,我们显示肝脏和血清外泌体H19水平与BA患者的纤维化肝损伤的严重程度正相关。 H19缺乏可以通过抑制胆汁酸诱导的表达和S1PR2和鞘氨醇激酶2(SphK2)的激活来保护小鼠免于BDL诱导的胆管细胞增殖和肝纤维化。此外,H19作为microRNA let-7家族成员的分子海绵,导致高迁移率族AT-hook 2(HMGA2)的上调,而HMGA2是已知的let-7靶标和并且能够增强细胞增殖。 这些结果表明,H19通过调节S1PR2 / SphK2和let-7 / HMGA2轴在BA的胆管细胞增殖和胆汁淤积性肝损伤中起关键作用。血清外泌体H19可代表新的非侵入性诊断生物标志物和BA的潜在治疗靶标。
PS:又一篇关于细胞外囊泡中lncRNA H19在肝脏相关疾病中的报道。之前刚刚汇总过几篇细胞外囊泡中lncRNA H19的报道。更多内容请关注:【2019-16期】This Week in Extracellular Vesicles
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2. KIBRA controls exosome secretion via inhibiting the proteasomal degradation of Rab27a.
KIBRA通过抑制Rab27a的蛋白酶体依赖的降解来控制外泌体分泌。
[Nat Commun] IF=12.353 PMID:30967557
摘要:外泌体是在多泡体(MVB)与质膜(PM)融合后从细胞释放的纳米膜囊泡,并且在细胞间通讯和许多生物过程中起重要作用。然而,调节外泌体分泌的分子机制仍然知之甚少。在这里,我们将KIBRA识别为稳定Rab27a的衔接样蛋白,后者反过来控制体外和体内的外泌体分泌。神经元和足细胞系中KIBRA的敲低或过表达分别导致外泌体分泌的减少或增加,并且KIBRA消耗增加了MVB大小和数量。比较KIBRA敲除和野生型小鼠脑之间的蛋白质谱显示显着降低的Rab27a,Rab27a是调节MVB-PM对接的小GTP酶。 Rab27a通过与KIBRA相互作用而稳定,KIBRA通过抑制KIBRA的泛素 - 蛋白酶体途径降解而稳定KIBRA。总之,我们发现KIBRA通过抑制Rab27a的蛋白酶体降解来控制外泌体分泌。
PS:外泌体的分泌调控机制的深入理解有利于我们更深入的认识和临床应用外泌体。但是目前外泌体的生成调控机制报道还比较少。这篇文章介绍了KIBRA通过抑制泛素化来稳定Rab27a促进外泌体的释放。这对于我们深入认识外泌体的释放调控具有重要意义。
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3. Exosomal transport of hepatocyte-derived drug-modified proteins to the immune system.
外泌体转运肝细胞衍生的药物修饰蛋白到免疫系统。
[Hepatology] IF=14.079 PMID:31070244
摘要:特异性药物性肝损伤(DILI)是一种罕见的,常常难以预测的复杂病理机制的不良反应。然而,现在很明显,某些形式的DILI是免疫介导的,并且可能涉及药物特异性T细胞的活化。外泌体是细胞衍生的囊泡,其携带RNA,脂质和蛋白质货物从其原始细胞到远端细胞,并且可以在免疫激活中起作用。本文中,用与DILI(氟氯西林,阿莫西林,异烟肼和亚硝基 - 磺胺甲恶唑)的高发病率相关的药物治疗原代人肝细胞,以表征包装在外泌体内的蛋白质,随后将其转运至树突细胞进行加工。外泌体在50-100nm之间测量并表达富集的CD63。 LC-MS / MS鉴定出2109种蛋白质,其中608种蛋白质在所有外泌体样品中进行了定量。(数据可通过ProteomeXchange获得,标识符为PXD010760。)GO分析表明,无论药物处理如何,外泌体都以存在的蛋白质家族的形式反映了整个人肝脏组织蛋白谱。然而,来自亚硝基 - 磺胺甲基异恶唑处理的肝细胞的外泌体选择性地包装了特定的蛋白质子集。 LC-MS还显示存在用阿莫西林,氟氯西林和亚硝基磺胺甲恶唑共价修饰的肝细胞衍生的外泌体蛋白。单核细胞衍生的树突细胞对外泌体的摄取主要通过吞噬作用发生,并且被latrunculin A抑制。该研究表明,外泌体具有将药物特异性肝细胞衍生信号传递给免疫系统的潜力,并提供诱导药物半抗原特异性T细胞应答的途径。
PS:细胞外囊泡可以携带一些生物分子介导不同细胞间的胞间通讯,这正常生理过程却同样可以引起一些药物治疗过程中的问题。文章介绍了细胞外囊泡携带药物修饰的蛋白影响免疫系统的案例。文章提供了一种药物半抗原激活免疫反应的新机制。
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4. Defining mesenchymal stromal cell (MSC)-derived small extracellular vesicles for therapeutic applications.
定义间充质基质细胞(MSC)衍生的小细胞外囊泡用于治疗应用。
[J Extracell Vesicles]  PMID:31069028
摘要:来自间充质基质/干细胞(MSC)的小细胞外囊泡(sEV)正迅速转向临床应用。然而,MSC-sEV的生物学,功能和效力的差异和争议由于几个因素而出现:MSC的多样性及其制备;各种sEV生产和分离方法;缺乏标准化的质量保证测定;和体外和体内功能测定的再现性差。为了解决这些问题,四个组织的成员(SOCRATES,ISEV,ISCT和ISBT)提出了MSC-sEV的特定研究标准,以促进数据共享和比较,这将有助于推动该领域向临床应用的发展。具体而言,MSC-sEV应通过可量化的指标来定义,以鉴定制剂中sEV的细胞来源,脂质膜囊泡的存在以及囊泡的物理和生物化学完整性程度。出于实际目的,还可以针对充分表征的MSC-sEV生物学参考来测量新的MSC-sEV制剂。开发这些指标的最终目标是将MSC-sEV生物学和治疗效力的各个方面映射到每种制剂的可量化特征。
PS:间充质干细胞来源的细胞外囊泡对疾病的治疗作用或者对疾病的促进作用报道十分常见,而且有越来越多的研究开始尝试将间充质干细胞来源的细胞外囊泡应用于未来的临床治疗中。但是目前对于间充质干细胞来源的细胞外囊泡对不同疾病的功能作用还存在很大的争议,这主要是由于大家所使用的方法存在一定的差异,对间充质干细胞的定义存在出入。这是发表在JEV上的一篇指导性文章,号召大家按照一定的规范来研究间充质干细胞来源的细胞外囊泡。建议从事间充质干细胞来源细胞外囊泡研究的朋友读一读。至少可以知道一些基础的知识,避开一些坑。至于这篇规范性的指导文件的影响力,未来很难讲。毕竟,目前间充质干细胞本身的治疗或致病作用都存在很大的争议,就更不要想间充质干细胞来源的细胞外囊泡了。
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5. Moving beyond size and phosphatidylserine exposure: evidence for a diversity of apoptotic cell-derived extracellular vesicles in vitro.
不仅仅是大小和磷脂酰丝氨酸的暴露:体外凋亡细胞衍生的细胞外囊泡的多样性的证据。
[J Extracell Vesicles]  PMID:31069027
摘要:细胞凋亡是程序性细胞死亡的一种形式,其作为正常发育的一部分以及包括慢性炎症和感染的病理过程在整个生命中发生。尽管细胞的死亡通常被认为是凋亡细胞的唯一生物学结果,但是越来越清楚的是,垂死细胞可以通过可溶性因子以及细胞外囊泡(EV)与其他细胞积极地通信。调节过程,包括细胞清除,免疫和组织修复。与由活细胞产生的诸如外泌体和微囊泡的EV相比,凋亡细胞衍生的EV(ApoEV)的定义不太明确,并且ApoEV表征的基本标准尚未在该领域中建立。在本研究中,我们将研究目前对ApoEVs的理解,特别是称为凋亡小体(ApoBDs)的ApoEV亚型。我们分别基于流式细胞术和实时延时显微镜分析描述了ApoBD的群体可以大于5μm且小于1μm。我们还描述了ApoBD群体可以基于膜联蛋白A5染色在其表面上暴露相对低水平的磷脂酰丝氨酸。此外,我们在富含ApoBD的样品中表征了胱天蛋白酶切割蛋白(特别是质膜相关蛋白或细胞质蛋白)的存在。最后,使用生物化学,实时成像和基于流式细胞术的方法的组合,我们表征了ApoBD的逐步裂解。总之,这些结果扩展了我们对ApoBDs的理解。
PS:在细胞外囊泡研究中凋亡小体通常被认为是我们研究对象中的一种影响因素。目前对凋亡小体这种细胞外囊泡的研究报道很少。这篇文章则以凋亡小体为研究对象对其进行了表征分析。
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6. Proteomic characterisation of leechmicroglia extracellular vesicles (EVs): comparison between differential ultracentrifugation and Optiprep™ density gradient isolation.
水蛭小胶质细胞外细胞(EV)的蛋白质组学表征:差异超速离心和Optiprep™密度梯度分离之间的比较。
[J Extracell Vesicles]  PMID:31069026
摘要:在哺乳动物中,小神经胶质细胞被认为是中枢神经系统(CNS)中的常驻免疫细胞。许多研究表明,损伤后,这些细胞在损伤部位被激活并募集。水蛭小胶质细胞在CNS的实验性损伤时呈现类似的小胶质细胞激活和迁移模式。这种激活与大量细胞外囊泡(EV)的释放有关。我们收集了由小胶质细胞原代培养物释放的EV,并比较了两种不同的分离方案:一种采用差异超速离心(UC),另一种采用额外的Optiprep™密度梯度(ODG)超速离心。获得的细胞外囊泡的差别。纳米粒子跟踪分析(NTA)和透射电子显微镜(TEM)用于评估囊泡尺寸和形态。通过质谱法评估分离的EV的蛋白质含量。结果显示两种方法中存在EV特异性蛋白质。每个单一ODG级分的广泛蛋白质组学分析证实了该方案在囊泡分离期间减少了共分离蛋白质聚集体和其他膜质颗粒的存在。本研究首次允许在环节动物模型中表征小胶质细胞EV蛋白含量。有趣的是,我们描述的在水蛭囊泡中发现的大量蛋白质都在EV数据库中得到了证实。最后,我们评估纯化的EV的神经营养活性并促进原代培养神经元上的神经突向外生长。
PS:不同方法分离细胞外囊泡并进行蛋白质组学分析对比。这篇文章主要研究了小胶质细胞来源你细胞外囊泡中蛋白质的组成以及特异性。更多介绍请见往期推文:胞外囊泡蛋白质组学表征——普通超速离心和密度梯度超速离心之间的比较
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7. Extracellular vesicle fibrinogeninduces encephalitogenic CD8+ T cells in a mouse model of multiple sclerosis.
细胞外囊泡纤维蛋白原在多发性硬化的小鼠模型中诱导脑炎性CD8 + T细胞。
[Proc Natl Acad Sci U S A] IF=9.504  PMID:31068461
摘要:细胞外囊泡(EV)正在成为细胞间通讯的有效介质,在炎症和疾病中起作用。在这项研究中,我们检查了血浆中的EVs(pEVs)在中枢神经系统脱髓鞘的实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠模型中的作用。我们确定pEV在MOG35-55免疫的C57BL / 6小鼠中诱导自发的复发 - 缓解型疾病表型。 发现这种修饰的疾病表型由CD8 + T细胞驱动,并且需要pEV中的纤维蛋白原。 来自复发缓解型多发性硬化患者的pEV分析还发现纤维蛋白原是pEV货物的重要部分。 总之,这些数据表明pEV中的纤维蛋白原有助于神经炎症的持续存在和疾病的复发。
PS:这篇文章研究报道了血浆中细胞外囊泡携带的纤维蛋白原诱导CD8+ T细胞的功能报道。纤维蛋白原是血液中含量很大的蛋白成分。血浆细胞外囊泡相关的纤维蛋白原的具体来源是很值得探讨的。在血浆来源细胞外囊泡中研究纤维蛋白原还是要谨慎一些。
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8. Exosome-Mediated Metastasis: Communication from a Distance.
外泌体介导的转移:远距离传播。
[Dev Cell] IF=9.616  PMID:31063754
摘要:转移是肿瘤进展的关键阶段,仍然是癌症治疗效果不佳和癌症死亡的主要原因和挑战。 通过原发性肿瘤细胞和远处器官的微环境之间的细胞外囊泡(外泌体和微囊泡)进行的细胞 - 细胞通信对于转移前的生态位(PMN)形成和转移是至关重要的。 在这里,我们综述了外泌体货物对癌症进展的贡献,外泌体在PMN建立中的作用以及外泌体在有机转移中的功能的研究。 我们还描述了外泌体的潜在的临床应用前景。
PS:细胞外囊泡在肿瘤转移中的作用报道很多,这篇综述文章进行了一定的汇总,并关注了细胞外囊泡未来的临床应用。大家可以了解一下最近的一些进展。
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