本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了使用间充质干细胞来源的细胞外囊泡用于移植物抗宿主相关的干眼病的治疗；第2篇文章介绍了桑树皮来源的纳米颗粒可以用于预防DSS诱导的结肠炎；第3-5篇文章是关于在神经领域细胞外囊泡的功能和应用报道；第8篇文章介绍了使用细胞外囊泡作为诱饵来降低SARS-CoV-2感染的策略；第11篇文章着重研究了细胞外囊泡在肿瘤异质性中的功能作用。1.miR-204-containing exosomes ameliorate GVHD-associated dry eye disease.
含有 miR-204 的外泌体可改善 GVHD 相关的干眼病。
[Sci Adv] PMID: 35020440摘要：移植物抗宿主病 (GVHD) 相关的干眼病的特征是眼表出现广泛的炎症破坏，并导致难以忍受的疼痛和视力障碍。目前的治疗提供有限的好处。在这里，我们报告来自间充质基质细胞 (MSC-exo) 的外泌体作为滴眼剂给药，通过抑制炎症和改善小鼠和人类的上皮恢复，显着缓解 GVHD 相关的干眼病。在一项前瞻性临床试验中，28 只患有难治性 GVHD 干眼病的眼在 MSC-exo 治疗后表现出显着缓解，显示出荧光素评分降低、泪膜破裂时间延长、泪液分泌增加和 OSDI 评分降低。从机制上讲，MSC-exo 通过 miR-204 介导的靶向 IL-6/IL-6R/Stat3 通路将促炎性 M1 巨噬细胞重编程为免疫抑制性 M2。阻断 miR-204 消除了 MSC-exo 的作用，而用 miR-204 超载 L929-exo 可显着减轻干眼症。因此，这项研究表明 MSC-exo 可有效治疗 GVHD 相关的干眼病，并强调 miR-204 作为一种潜在的治疗剂。2.Exosome-like nanoparticles from Mulberry bark prevent DSS-induced colitis via the AhR/COPS8 pathway.
来自桑树皮的外泌体样纳米颗粒通过 AhR/COPS8 通路预防 DSS 诱导的结肠炎。
[EMBO Rep] PMID: 34994476摘要：树皮保护树木免受环境污染。在这里，我们分析了这种防御策略是否可用于广泛增强对结肠炎的保护。作为概念验证，我们表明源自可食用桑树皮的外泌体样纳米颗粒 (MBELN) 通过促进热休克蛋白家族 A (Hsp70) 成员 8 (HSPA8) 介导的 AhR 激活，在小鼠模型中对结肠炎具有保护作用信号通路。肠上皮细胞中该途径的激活导致 COP9 组成型光形态发生同源亚基 8 (COPS8) 的诱导。利用 COPS8 的肠道上皮特异性敲除，我们证明 COPS8 作用于 AhR 通路的下游，并且是通过诱导一系列抗菌肽来发挥 MBELN 保护作用所必需的。我们的结果表明，MBELN 代表了哺乳动物肠道中通过 AhR-COPS8 介导的抗炎途径进行的一种未描述的跨界交流模式。这些数据表明，富含微生物的肠道环境中的炎症通路受 COPS8 的调节，食用植物衍生的 ELN 可能具有作为预防和治疗肠道相关炎症疾病的新药物的潜力。3.Designer Extracellular Vesicles Modulate Pro-Neuronal Cell Responses and Improve Intracranial Retention.
细胞外囊泡用于调节前神经元细胞反应并改善颅内滞留。
[Adv Healthc Mater] PMID: 35014204摘要：基因/寡核苷酸疗法已成为治疗不同神经系统疾病的一种有前途的策略。然而，目前将神经源性/神经营养性货物输送到大脑和神经组织的方法还不成熟，主要问题包括对病毒载体的依赖、潜在的毒性和免疫/炎症反应。此外，血脑屏障的低渗透性进一步加剧了向中枢神经系统输送的难度。细胞外囊泡 (EV) 已成为用于神经源性/神经营养疗法的有前途的载体；克服了上面提到的许多限制。然而，用于治疗性细胞外囊泡的制造工艺仍然知之甚少。在这里，我们对神经源性 EV 的制造过程进行了详细研究，描述了货物的性质/动力学以及供体细胞、EV 和受体细胞之间的表面装饰转移。载有Ascl1、Brn2和 Myt1l (ABM) 的神经源性 EV 显示出增强的神经元特异性趋向性，调节电生理神经元培养中的活性，并驱动神经原性转换/重编程。此外，小鼠体内的研究表明，谷氨酸受体的表面修饰似乎可以促进 EV 向大脑的传递。总而言之，我们的结果表明，加载 ABM 的设计 EV 可能是一种有前途的平台纳米技术，可以驱动前神经元反应，并且谷氨酸受体的表面功能化可以促进 EV 向大脑的部署。4.Detection of multiplex exosomal miRNAs for clinically accurate diagnosis of Alzheimer's disease using label-free plasmonic biosensor based on DNA-Assembled advanced plasmonic architecture.
使用基于 DNA 组装的高级等离子体结构的无标记等离子体生物传感器检测多重外泌体 miRNA，用于临床准确诊断阿尔茨海默病。
[Biosens Bioelectron] PMID: 34890883摘要：阿尔茨海默病 (AD) 是最常见的神经系统疾病，其特征是进行性认知障碍。然而，目前使用的核心 AD 生物标志物β-淀粉样蛋白和 tau 蛋白的低临床意义仍然是一个挑战。最近，在人体生物体液中发现的外泌体因其在诊断各种疾病中的临床意义而受到越来越多的关注。特别是，血液来源的外泌体 miRNA 不仅稳定，而且根据 AD 进展提供有关不同特征的信息。然而，由于其体积小、丰度低、同源性高等特点，难以进行定量和定性检测。在这里，我们提出了一种基于 DNA 组装的先进等离子体结构 (DAPA) 的等离子体生物传感器，可准确检测人血清中的外泌体 miRNA。设计的纳米结构具有两个诱导等离子体耦合的窄纳米间隙；这显着提高了其光能密度，在局部表面等离子共振 (LSPR) 下，其折射率 (RI) 灵敏度比纳米棒高 1.66 倍。因此，所提出的生物传感器是超灵敏的，能够在阿托摩尔水平上选择性地进行外泌体单核苷酸miRNA检测。此外，它通过测量临床血清样本中外泌体 miRNA-125b、miRNA-15a 和 miRNA-361 的水平，从健康对照组中识别出 AD 患者。特别是外泌体 miRNA-125b 和 miRNA-361 的组合表现出最好的诊断性能，灵敏度为 91.67%，选择性为 95.00%，准确度为 99.52%。这些结果表明，我们的传感器可以在临床上应用于 AD 诊断，并具有在未来彻底改变痴呆研究和治疗领域的巨大潜力。5.Ca2+ /Calcineurin-mediated release of exosomal miR-23a regulates astrocyte-neuron cross-talk and protects against neuroinflammation and neurodegeneration.
Ca2+ /钙调神经磷酸酶介导的外泌体 miR-23a 释放调节星形胶质细胞-神经元串扰并防止神经炎症和神经变性。
[Alzheimers Dement] PMID: 34971149摘要：星形胶质细胞功能障碍和相关的神经炎症与各种神经退行性疾病如阿尔茨海默病 (AD) 和帕金森病 (PD) 密切相关。重要的是，据报道 Ca 2+/ 钙调神经磷酸酶信号传导可诱导 AD 中的星形胶质细胞功能障碍，但对 PD 的影响知之甚少。因此，我们的目标是研究 Ca 2+ / 钙调神经磷酸酶信号在 PD 相关神经炎症期间星形胶质细胞 - 神经元串扰中的作用。我们用鱼藤酮处理人类星形胶质细胞 1321N1 细胞，鱼藤酮是一种已知可诱导 PD 相关神经炎症的神经毒素。在 24 小时内导致约 40% 死亡的鱼藤酮剂量下，观察到 Ca 2+ 依赖性蛋白磷酸酶钙调神经磷酸酶的同时激活和细胞内 Ca 2+ 水平的激增。miR-23a 是一种抗细胞凋亡的 miRNA，并且已经报道了钙调神经磷酸酶/NFAT 介导的 miR-23a 在心脏肥大中的上调。令人惊讶的是，在我们的研究中，鱼藤酮导致星形胶质细胞中钙调神经磷酸酶介导的细胞内 miR-23a 水平降低。我们发现这种减少是由于 miR-23a 通过外泌体释放所致。星形胶质细胞释放的这种抗凋亡miR-23a能否保护神经元？为了回答这个问题，我们用鱼藤酮处理神经元 SH-SY5Y 细胞，尽管 miR-23a 水平保持不变，但促凋亡蛋白 PUMA 上调。有趣的是，miR-23a 的过度表达导致鱼藤酮介导的神经元死亡减弱。PUMA 是 miR-23a 的预测靶标，我们克隆了 PUMA 的 3'UTR，随后的荧光素酶测定表明， PUMA 确实是 miR-23a 的直接靶标。我们的研究结果表明，Ca 2+/钙调神经磷酸酶介导的 miR-23a 通过外泌体的释放调节星形胶质细胞-神经元串扰，并可能在防止神经炎症和神经退行性疾病中发挥作用。6.Biodistribution of unmodified cardiosphere-derived cell extracellular vesicles using single RNA tracing.
使用单 RNA 追踪未修饰的心肌球衍生细胞胞外囊泡的生物分布。
[J Extracell Vesicles] PMID: 35005847摘要：细胞外囊泡 (EV) 是有效的信号传导介质。尽管对 EV 临床转化的兴趣不断增加，但由于无法可靠地评估 EV 及其 RNA 货物的吸收，开发工作受到了阻碍。在这里，我们建立了一种新的基于 qPCR 的方法，用于使用 RNA 示踪剂 (DUST) 检测未修饰的 EVS。在这项概念验证研究中，我们使用了一种人类特异性 Y RNA 衍生的小 RNA (YsRNA)，我们称之为“NT4”，它富含心脏球衍生的细胞小 EV (CDC-sEV)。该检测方法稳健、灵敏且可重复。以每毫克计，静脉注射的 CDC-sEV 主要在心脏中积累。心脏损伤增强了心脏、肝脏和大脑中 EV 的摄取。肝素对 EV 对接的抑制不同程度地抑制了摄取，而对内吞作用的抑制减弱了所有器官的摄取。在体外，与心肌细胞相比，巨噬细胞、内皮细胞和心脏成纤维细胞更有效地摄取 EV。这些发现证明了 DUST 可用于评估 EV 在体内和体外的吸收。7.Phototheranostic Metal-Phenolic Networks with Antiexosomal PD-L1 Enhanced Ferroptosis for Synergistic Immunotherapy.
用于协同免疫治疗的具有抗外泌体 PD-L1 增强铁死亡的光疗金属-酚醛网络。
[J Am Chem Soc] PMID: 34985903摘要：肿瘤来源的外泌体可以抑制树突状细胞 (DC) 和 T 细胞的功能。外泌体程序性死亡配体 1 (PD-L1) 的过度分泌导致对 PD-1/PD-L1 免疫疗法的治疗抵抗和临床失败。通过抗外泌体 PD-L1 策略恢复的 T 细胞可以加剧肿瘤细胞的铁死亡，反之亦然。减少外泌体抑制并建立抗外泌体 PD-L1 和铁死亡的联系可能会挽救令人沮丧的抗肿瘤免疫。在这里，我们通过封装铁死亡诱导剂 (Fe 3+ ) 和外泌体抑制剂 (GW4869) 的半导体聚合物的组装来设计光疗金属-酚类网络 (PFG MPN)。PFG MPN 为精确光热疗法 (PTT) 带来了卓越的近红外 II 荧光/光声成像跟踪性能。PTT 增强的免疫原性细胞死亡减轻了 DC 成熟时的外泌体沉默。GW4869 介导的基于 PD-L1 的外泌体抑制使 T 细胞恢复活力并增强铁死亡。PTT 与抗外泌体 PD-L1 的这种新型协同作用增强了铁死亡，在 B16F10 肿瘤中诱发了有效的抗肿瘤免疫，以及对淋巴结转移性肿瘤的免疫记忆。8.Engineered small extracellular vesicles displaying ACE2 variants on the surface protect against SARS-CoV-2 infection.
在表面显示 ACE2 变体的工程化小细胞外囊泡可防止 SARS-CoV-2 感染。
[J Extracell Vesicles] PMID: 34982509摘要：严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 的进入是由病毒刺突 (S) 蛋白与宿主细胞表面的血管紧张素转换酶 2 (ACE2) 相互作用介导的。尽管目前正在进行一项针对 COVID-19 的可溶性 ACE2 (sACE2) 的临床试验，但我们对通过小细胞外囊泡 (sEV) 递送 sACE2 的了解仍然很初步。sEV 具有出色的生物相容性，可有效输送分子货物，因此被广泛研究为纳米级蛋白质载体。为了利用 sEV 的潜力，我们设计了截短的 CD9 支架，在 sEV 表面展示 sACE2，作为 SARS-CoV-2 的 S 蛋白的诱饵受体。此外，为了增强 sACE2-S 结合相互作用，我们采用了 sACE2 变体。加载 sACE2 的 sEV 表现出典型的 sEV 特征并与 S 蛋白结合。此外，工程 sEV 抑制野生型 (WT)、全球主导的 D614G 变体、Beta (K417N-E484K-N501Y) 变体和 Delta (L452R-T478K-D614G) 变体 SARS-CoV-2 伪病毒的进入，并对抗真正的 SARS-CoV-2 和 Delta 变异感染。值得注意的是，携带 sEV 的 sACE2 变体显示出比负载 WT sACE2 的 sEV 更好的抗病毒功效。使用 K18-hACE2 小鼠证实了工程 sEV 对 SARS-CoV-2 挑战的治疗效果。目前的研究结果为开发新的基于 sEV 的抗病毒疗法提供了机会。9.Granulocyte microvesicles with a high plasmin generation capacity promote clot lysis and improve outcome in septic shock.
具有高纤溶酶生成能力的粒细胞微泡促进凝块溶解并改善感染性休克的结果。
[Blood] PMID: 35026004摘要：先前已显示微泡 (MV) 发挥纤溶能力，这在感染性休克 (SS) 患者中增加，并具有良好的结果。因此，我们假设纤溶酶生成能力 (PGC) 可以赋予 MV 一种由它们溶解血栓的能力支持的保护作用，并且我们研究了所涉及的机制。使用 MV-PGC 动力学测定、ELISA 和流式细胞术，我们发现来自 SS 患者的粒细胞 MV (Gran-MV) 显示出由 uPA（尿激酶）/uPAR 系统驱动的异质 PGC 谱。在体外，如荧光凝块裂解试验和裂解前沿收缩试验所示，这些 MV 根据其 MV-PGC 水平以 uPA/uPAR 依赖性方式裂解血栓。MVs 传递的纤溶激活剂对 SS 患者血浆纤溶酶原溶解能力的贡献约为 30%。在 SS 的小鼠模型中，注射高 PGC Gran-MVs 显着提高了小鼠的存活率并减少了重要器官中的血栓数量。这与小鼠凝血和纤维蛋白溶解特性向更纤维蛋白溶解特性的改变有关。有趣的是，当注射可溶性 uPA 时，小鼠的存活率并没有提高。最后，在 SS 患者血浆上使用多重阵列，我们发现中性粒细胞弹性蛋白酶与高 PGC 容量血浆的作用相关，并通过切割 uPA-PAI-1 复合物调节 Gran-MV 纤溶酶生成能力。总之，我们表明 Gran-MV 显示的高 PGC 水平可减少血栓形成并提高存活率，从而赋予 Gran-MV 在败血症小鼠模型中的保护作用。10.Engineered neutrophil-derived exosome-like vesicles for targeted cancer therapy.
用于靶向癌症治疗的工程化中性粒细胞衍生的外泌体样囊泡。
[Sci Adv] PMID: 35020437摘要：中性粒细胞是人体循环中最丰富的先天免疫细胞；然而，它们衍生的外泌体很少被研究用于肿瘤治疗。在这里，我们报道了来自中性粒细胞 (N-Ex) 的外泌体通过递送细胞毒性蛋白和激活半胱天冬酶信号通路诱导肿瘤细胞凋亡。此外，我们用超顺磁性氧化铁纳米颗粒（SPIONs）修饰了N-Ex，以实现更高的肿瘤靶向治疗效果。我们进一步以高产率从嗜中性粒细胞 (NNVs) 制造了类似外泌体的纳米囊泡。与负载脂质体的多柔比星 (DOX) 和天然 NNV 相比，负载 DOX 的 NNV 显示出对肿瘤细胞增殖的改善抑制作用。此外，负载 DOX、SPION 修饰的 NNV 在外部磁场下选择性地积聚在肿瘤部位，有效抑制肿瘤生长并广泛延长小鼠的存活率。总体而言，开发了一种在临床适用规模上设计 N-Ex 和 NNV 的简单有效的方法，这使得靶向和联合肿瘤治疗的有效和安全的药物输送成为可能。11.Extracellular Vesicles from Pancreatic Cancer Stem Cells Lead an Intratumor Communication Network (EVNet) to fuel tumor progression.
来自胰腺癌干细胞的细胞外囊泡构建肿瘤内通信网络 (EVNet) 促进肿瘤进展。
[Gut] PMID: 35012996摘要：肿瘤内异质性驱动癌症进展和治疗抵抗。然而，尚未确定癌细胞亚群是否以及如何相互作用以及这种相互作用如何影响肿瘤。我们研究了细胞外囊泡 (EV) 在癌细胞亚群之间的自发流动：癌症干细胞 (CSC) 和非干癌细胞 (NSCC)。为了确定最常见的交流途径的生物学意义，我们使用了胰腺导管腺癌 (PDAC) 原位模型、患者来源的异种移植物 (PDX) 和基因工程小鼠模型 (GEMM)。我们证明 PDAC 肿瘤使用称为 EVNet 的 EV 在癌细胞亚群之间建立了一个有组织的通信网络。EVNet 是可塑的，可以根据环境进行重塑。EVNet 内的通信优先从 CSC 到 NSCC。通过损害原位异种移植、GEMM 和 PDX 中的 Rab27a 功能来抑制这种通讯途径足以阻碍肿瘤生长，并在整个肿瘤中表现出抑制通讯的作用。从机制上讲，我们提供的证据表明，CSC EV 使用集聚蛋白通过 LDL 受体相关蛋白 4 (LRP-4) 促进 Yes1 相关的转录调节因子 (YAP) 激活。用抗聚集蛋白对 PDXs 进行离体治疗会显着损害增殖并降低激活的 YAP 水平。聚集蛋白水平高和非活性 YAP 低的患者无病生存率较差。此外，循环 agrin + EV 数量较多的患者疾病进展风险显着增加。PDAC 肿瘤建立了一个由 CSC 和 agrin 领导的 EV 介导的合作网络，使肿瘤能够适应和茁壮成长。靶向集聚蛋白可以使 PDAC 患者的靶向治疗成为可能，并对 CSC 产生重大影响。12.Engineering pro-angiogenic biomaterials via chemoselective extracellular vesicle immobilization.
通过化学选择性细胞外囊泡固定化工程构建促血管生成生物材料。
[Biomaterials] PMID: 34999538摘要：纳米级细胞外囊泡 (EVs) 代表了一种独特的细胞衍生物，它反映了间充质干细胞 (MSCs) 在组织工程和损伤修复方面的治疗潜力。然而，在体内全身给药后，EVs 会快速清除，并且通常缺乏受控的靶向递送，从而降低了它们在治疗性再生疗法中的有效性。在这里，我们描述了一种策略，该策略通过在二苯并环辛炔修饰的胶原水凝胶中化学选择性地固定代谢并入的叠氮配体承载的 EV (azido-EV)，实现长期体内空间 EV 保留。MSC 衍生的叠氮基-EV 表现出与其未标记的 EV 对应物相当的形态和功能特性，并且当通过点击化学固定在胶原水凝胶植入物中时，它们引发了更强大的宿主细胞浸润、血管生成和免疫调节反应，包括血管向内生长和巨噬细胞募集。达到非固定 EV 所需剂量的 10 倍。我们设想这项技术将使广泛的应用能够在空间上促进与组织工程和再生医学应用相关的血管化和宿主整合。hzangs建立了qq实名交流群~
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外泌体资讯网 【2022-2期】This Week in Extracellular Vesicles
