最近一项研究表明，呼吸道上皮细胞在暴露于香烟烟雾提取物（cigarette smoke extract，CSE）中时，会释放具有病理特性的细胞外囊泡（EVs）。由于CSE会引起氧化应激，来自荷兰马斯特里赫特大学医学中心的研究人员探究了其氧化组分是否会诱导EV的释放，以及是否可以使用硫醇抗氧化剂N-乙酰-L-半胱氨酸（NAC）或谷胱甘肽（GSH）来预防这种情况。
研究人员将人支气管上皮细胞BEAS-2B细胞放置于CSE、过氧化氢、丙烯醛、5,5’-二硫代双二硝基苯甲酸（DTNB）、杆菌肽，芦丁或抗蛋白二硫键异构酶（PDI）抗体RL90中24小时;并在其中添加NAC或GSH或者不添加。使用CD63+ CD81+耦合的流式细胞术或可调电阻脉冲感测（TRPS）测量培养基中的EV。使用超速离心分离EV后，通过Western Blotting、冷冻透射电子显微镜和TRPS对EV进行表征。谷胱甘肽二硫化物和GSH在细胞中通过GSH还原酶循环实验测定，体外的硫醇水平通过流式细胞术进行测定。
研究人员发现，CSE增强了的外泌体（EV的一种）的释放，并可以通过NAC或GSH清除硫醇反应性成分来抑制其释放。在硫醇反应性CSE组分中，过氧化氢对外泌体的释放没有影响，而丙烯醛可以模拟NAC对外泌体的可逆诱导作用。CSE和丙烯醛的外泌体诱导与细胞表面硫醇的消耗呈现一致性。膜不渗透的硫醇封闭剂，但不是外源性的硫醇依赖性酶PDI抑制剂，会刺激外泌体释放。
结论：硫醇反应性化合物如丙烯醛通过与细胞表面硫醇反应促进了CSE诱导的外泌体释放。由于丙烯醛会在炎症过程中在内源产生，因此不仅可能影响普通吸烟者的外泌体释放，还可能影响慢性阻塞性肺疾病的吸烟者。 NAC和GSH可以抑制丙烯醛和CSE诱导的外泌体的释放，这可能有助于目前临床上的NAC治疗的发展。
参考文献：Benedikter BJ, Volgers C, van Eijck PH, Wouters EF, Savelkoul PH, Reynaert NL, Haenen GR, Rohde GG, Weseler AR, Stassen FR. (2017) Cigarette smoke extract induced exosome release is mediated by depletion of exofacial thiols and can be inhibited by thiol-antioxidants. Free Radic Biol Med 5849(17)30175-2.
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