本周hzangs在最新文献中选取了13篇分享给大家，第1篇文章是内分泌学会针对细胞外囊泡在内分泌中的功能研究中的概述和指导性文件；第2篇文章综述介绍了目前细胞外囊泡在治疗应用中的进展；第3篇文章主要介绍了对包括细胞外囊泡在内的纳米粒子进行粒径等分析的新技术；第4篇介绍了细胞外囊泡在神经退行性疾病中的研究进展；第7篇文章研究了小胶质细胞释放细胞外囊泡过程中的重要调控因子；第12篇介绍了头颈部鳞状细胞癌细胞释放含有CD73的细胞外囊泡用于构建免疫抑制微环境的发现。
1.Extracellular Vesicles and Their Emerging Roles as Cellular Messengers in Endocrinology: An Endocrine Society Scientific Statement.
细胞外囊泡在内分泌学中作为细胞信使的新兴角色：内分泌学会科学声明。
[Endocr Rev] PMID: 35552682摘要：在过去的十年中，人们对阐明细胞外囊泡 (EV) 的生物学作用，特别是它们在细胞间通讯中的激素样作用产生了浓厚的兴趣。内分泌学领域具有独特的优势，可以深入了解 EV 的功能，EV 从所有细胞分泌到生物体液中，并携带内分泌信号以参与细胞旁和远端相互作用。 EV 是由不同大小、含量和生物活性的膜结合囊泡组成的异质群体。 EV 专门用信号分子（包括脂质、蛋白质和核酸）包装，并通过胞吐作用释放到生物流体隔室中。 EVs 调节近端和远端靶细胞的活动，包括翻译活动、新陈代谢、生长和发育。因此，EVs 信号传导代表了介导细胞间通讯的完整途径。此外，由于 EVs 的内容是细胞类型特异性的，它是释放细胞及其代谢状态的“指纹”。最近，在糖尿病、肥胖症、心血管疾病和癌症等几种内分泌相关疾病中描述了 EV 和生物活性的变化。本声明的目的是强调 EV 研究的相关方面及其在内分泌学领域的潜在作用。2.Therapeutically harnessing extracellular vesicles.
治疗性利用细胞外囊泡。
[Nat Rev Drug Discov] PMID: 35236964摘要：细胞外囊泡 (EV) 研究领域在过去十年中迅速发展，从基础生物学研究发展为具有重要临床意义的学科。现在正在认识到利用细胞外囊泡诊断和治疗疾病（包括癌症、神经和心血管疾病）的潜力。因此，正在积极探索 EV 作为治疗靶点、生物标志物、新型药物递送剂和独立疗法的应用。本综述简要概述了各类 EV 的特征和生理功能，重点介绍了它们与疾病的关联以及用于治疗开发的新兴策略。3.Precision size and refractive index analysis of weakly scattering nanoparticles in polydispersions.
多分散体中弱散射纳米粒子的精密尺寸和折射率分析。
[Nat Methods] PMID: 35534632摘要：对液体悬浮液中颗粒的尺寸和材料特性的表征有很高的要求，例如，在分析胶体样品或体液（如尿液或血浆）时。然而，现有方法在破译真实样本成分的能力方面受到限制。在这里，我们介绍 iNTA 作为一种新方法，它将散射的干涉检测与纳米粒子跟踪分析相结合，以达到前所未有的灵敏度和精度，以确定悬浮液中纳米粒子的尺寸和折射率分布。在用胶体金样品对 iNTA 进行基准测试后，我们展示了它在解析已知来源的各种多组分和多分散样品的成分方面的卓越能力。此外，我们通过阐明利什曼原虫和人类尿液中细胞外囊泡的折射率和大小分布来展示该方法。 iNTA 的当前性能已经在几个重要的应用程序中取得了进步，同时我们也讨论了可能的改进。4.A new paradigm for diagnosis of neurodegenerative diseases: peripheral exosomes of brain origin.
诊断神经退行性疾病的新范式：脑源外周外泌体。
[Transl Neurodegener] PMID: 35527262摘要：神经退行性疾病是一组异质性疾病，其特征是神经元进行性丧失。这些疾病涉及不同类型细胞之间复杂的串扰模式，以维持特定的信号通路。这种细胞间串扰的一个组成部分是各种类型的细胞外囊泡 (EV) 的交换。外泌体是 EV 的一个子集，其在神经退行性疾病（例如突触核蛋白病和 tau蛋白病）的发病机制和进展中所起的作用越来越为人所知。中枢神经系统外泌体穿过血脑屏障进入血液的能力在他们作为潜在生物标志物的研究中引发关注。然而，缺乏用于分离和检测脑源性外泌体的标准化、高效和超灵敏的方法阻碍了有效生物标志物的开发。外泌体反映了这些无法治愈的疾病进展过程中发生的异质生物学变化，可能为神经退行性疾病的诊断、进展和治疗提供更全面的前景。在这篇综述中，我们旨在讨论基于外周生物流体的脑外泌体在阿尔茨海默病和帕金森病的诊断和生物标志物发现中的挑战和机遇。在后面的部分中，我们将讨论用于分离外泌体的传统和新兴方法，并比较它们在临床环境中的优缺点。5.Diagnostic potential of extracellular vesicles in meningioma patients.
细胞外囊泡在脑膜瘤患者中的诊断潜力。
[Neuro Oncol] PMID: 35551407摘要：细胞外囊泡 (EVs) 在细胞间通讯中发挥重要作用，而在患者血液中循环的肿瘤衍生 EVs 可以作为生物标志物。在这里，我们研究了血浆 EV 在脑膜瘤患者中用于肿瘤检测的潜在作用，并确定脑膜瘤细胞分泌的 EV 是否反映了原始肿瘤的表观遗传、基因组和蛋白质组学改变。对患者血浆中的 EV 浓度进行了量化（n = 46）。建立了短期脑膜瘤培养物 (n = 26) 并分离了分泌的 EV。使用 850k 阵列进行甲基化和拷贝数分析，并通过靶向基因组测序鉴定突变。差示定量质谱法用于蛋白质组学分析。与健康个体相比，脑膜瘤患者的循环 EV 水平升高，血浆 EV 浓度与恶性肿瘤等级和瘤周水肿程度相关。术后，EV 计数降至正常水平，术后下降幅度与肿瘤切除范围有关。 EV-DNA 的甲基化分析允许在所有调查的病例中将肿瘤正确分类为脑膜瘤，并在几乎所有病例中进行准确的甲基化亚类分配。肿瘤中存在的拷贝数变异以及肿瘤特异性突变忠实地反映在脑膜瘤 EV-DNA 中。蛋白质组 EV 分析不允许原始肿瘤鉴定，但揭示了肿瘤相关蛋白，这些蛋白可能用于从生物流体中富集脑膜瘤 EV。脑膜瘤患者血浆中升高的 EV 水平有助于肿瘤诊断和治疗反应评估。脑膜瘤 EV-DNA 反映了遗传和表观遗传肿瘤的改变，并有助于分子肿瘤分类。6.MDS cells impair osteolineage differentiation of MSCs via extracellular vesicles to suppress normal hematopoiesis.
MDS 细胞通过细胞外囊泡损害 MSCs 的成骨分化，从而抑制正常的造血功能。
[Cell Rep] PMID: 35545056摘要：骨髓增生异常综合征 (MDS) 是一种造血干细胞 (HSC) 的克隆性疾病，其特点是造血功能失效，经常发展为白血病。长期以来，增殖较少的 MDS 细胞如何抑制正常的造血功能并最终支配骨髓空间一直没有得到解决。尽管有几项研究表明间充质基质或干细胞 (MSCs)（HSC 生态位的主要成分）可抑制正常造血，但该过程的分子机制仍不清楚。在这里，我们证明人类和小鼠 MDS 细胞都通过抑制 MSCs 的成骨分化来扰乱骨代谢，这会削弱 MSCs 支持正常 HSCs 的能力。在体内和体外MDS模型中，强制MSC分化挽救了抑制的正常造血功能。有趣的是，这种抑制作用是可逆的，由源自 MDS 细胞的细胞外囊泡 (EV) 介导。这些发现揭示了无效造血中的新型MDS EV-MSC轴。7.Functional genome-wide short hairpin RNA library screening identifies key molecules for extracellular vesicle secretion from microglia.
功能性全基因组短发夹 RNA 文库筛选确定了小胶质细胞分泌细胞外囊泡的关键分子。
[Cell Rep] PMID: 35545052摘要：活化的小胶质细胞释放细胞外囊泡 (EV) 作为脑稳态和先天免疫的调节剂。然而，对调节小胶质细胞产生 EV 的关键分子知之甚少。在这里，我们建立了一个小鼠小胶质细胞模型，通过测量与四跨膜蛋白 CD63 相关的 tdTomato 的荧光信号来监测 EV 的分泌。用 ATP 刺激 tdTomato + 细胞会诱导 EV 的快速分泌和细胞 tdTomato 强度的降低，这反映了 EV 的分泌。我们生成了一个表达 TurboGFP 和带条形码的短发夹 RNA 的 GFP + tdTomato + 细胞文库，用于使用下一代测序进行全基因组筛选。我们将 Mcfd2、Sepp1 和 Sdc1 鉴定为 ATP 诱导的小鼠小胶质细胞分泌 EV 的关键调节因子。这些基因中的每一个的小干扰 RNA（基于 siRNA）的沉默抑制了脂多糖和 ATP 诱导的炎性体活化，这由原代培养的鼠小胶质细胞释放的白细胞介素 1β 确定。这些分子对小胶质细胞 EV 分泌至关重要，是神经炎症性疾病的潜在治疗靶点。8.Autophagic LC3+ calcified extracellular vesicles initiate cartilage calcification in osteoarthritis.
自噬性 LC3+ 钙化细胞外囊泡引发骨关节炎中的软骨钙化。
[Sci Adv] PMID: 35544558摘要：病理性软骨钙化在骨关节炎进展中起重要作用，但其中钙化细胞外囊泡 (EV) 的起源及其影响仍然未知。在这里，我们证明病理性软骨钙化发生在骨关节炎的早期，其中钙化与 EV 密切相关。携带矿物质的自噬体在 EV 中释放，钙化由那些自噬调节的钙化 EV 诱导。自噬衍生的微管相关蛋白 1A/1B 轻链 3B (LC3) 阳性 EV 是引发病理性钙化的钙化 EV 的主要群体。 LC3 阳性钙化 EV 的释放是由组蛋白去乙酰化酶 6 (HDAC6) 介导的微管失稳导致的自噬通量受阻引起的。抑制 HDAC6 活性可阻断软骨细胞释放 LC3 阳性钙化 EV，有效逆转软骨的病理性钙化和降解。目前的工作发现，源自自噬体的钙化 EV 在骨关节炎中引发病理性软骨钙化，具有潜在的治疗靶向意义。9.Apoptotic vesicles activate autophagy in recipient cells to induce angiogenesis and dental pulp regeneration.
凋亡小泡激活受体细胞中的自噬以诱导血管生成和牙髓再生。
[Mol Ther] PMID: 35538661摘要：源自活细胞的细胞外囊泡 (EV) 在供体细胞诱导的受体组织再生中发挥着重要作用。尽管大量研究发现细胞在缺血缺氧环境中植入后会发生凋亡，但凋亡细胞释放的 EV 所起的作用在很大程度上是未知的。在这项研究中，我们获得了源自人类髓干细胞 (hDPSCs) 的凋亡小泡 (apoVs)，并探讨了它们对牙髓再生过程的影响。我们的工作表明，apoVs 被内皮细胞 (ECs) 摄取并提高血管生成相关基因的表达，从而导致牙髓血运重建和组织再生。此外，我们发现，在分子水平上，apoV 携带的线粒体 Tu 翻译延伸因子 (TUFM) 通过转录因子 EB (TFEB)-自噬途径转运并调节 ECs 的血管生成激活。在原位牙髓再生的小猎犬模型中，apoVs 募集内源性 ECs 并促进富含血管的牙髓样组织的形成。这些发现揭示了细胞凋亡在组织再生中的重要性，并证明了在临床应用中使用 apoV 促进血管生成的潜力。10.Urinary extracellular vesicles contain mature transcriptome enriched in circular and long noncoding RNAs with functional significance in prostate cancer.
尿细胞外囊泡含有成熟的转录组，富含环状和长链非编码 RNA，在前列腺癌中具有功能意义。
[J Extracell Vesicles] PMID: 35527349摘要：长非编码 (lnc) RNA 调节基因表达，同时呈现出意想不到的新抗原来源。尽管他们引起了研究者的广泛兴趣，但他们转移和控制相邻细胞的能力是未知的。细胞外囊泡 (EVs) 为核酸提供保护环境，通过控制免疫反应具有促肿瘤和抗肿瘤功能。与细胞外非囊泡 RNA 相比，很少有研究涉及人类体液 EV 中的全部 RNA 含量，并将它们与它们的起源组织进行比较。在这里，我们对六个福尔马林固定石蜡包埋 (FFPE) 前列腺癌 (PCa) 肿瘤组织及其配对的尿 (u) EV 进行了总 RNA 测序，以提供来自同一患者的第一次全转录组比较。 UEV 包含简化的转录组，具有无内含子的细胞质转录本和富集的 lnc/环状 (circ)RNA，这在独立的 20 名患者的泌尿队列中非常常见。我们在三个 PCa 细胞系中的全细胞和 EVs 转录组比较确定了一组重叠的 14 个 uEV-circRNA，这些 uEV-circRNA 被表征为体外前列腺细胞增殖所必需的，以及属于癌症相关 lncRNA 普查 (CLC2) 的 28 个 uEV-lncRNA。此外，我们发现了 15 个 uEV-lncRNA，预计编码 768 种高亲和力新抗原，其中三个编码的 ORF 通过质谱法产生可检测的未修饰肽。我们对尿液和体外 EVs 中 EVs-lnc/circRNAs 的双重分析为未来涉及 PCa 的 uEV-lnc/circRNAs 表型表征提供了基础资源。11.Tetraspanins distinguish separate extracellular vesicle subpopulations in human serum and plasma - Contributions of platelet extracellular vesicles in plasma samples.
Tetraspanins 区分人血清和血浆中不同的细胞外囊泡亚群 - 血浆样品中血小板细胞外囊泡的贡献。
[J Extracell Vesicles] PMID: 35524458摘要：从血液中分离细胞外囊泡 (EVs) 的能力对于将 EVs 开发为疾病生物标志物至关重要。血清和血浆都可以使用，但很少有研究根据获得的 EV 类型比较这些来源。本研究的目的是确定血浆和血清中不同 EV 亚群的存在。采集健康受试者血液，平行分离血浆和血清。 ACD 或 EDTA 管用于收集血浆，而血清则在凝块激活剂管中获得。利用密度缓冲和 SEC 的组合、密度缓冲和梯度的组合或通过珠抗体捕获系统（抗 CD63、抗 CD9 和抗 CD81 珠）分离 EV。通过 NTA、Western blot、SP-IRIS、常规和纳米流式细胞术、磁珠 ELISA 和质谱分析 EV 的亚群。此外，比较了不同的血浆分离方案，以确定残留血小板在分析中的作用。这项研究表明，与 ACD 血浆和血清相比，EDTA 血浆中存在更多数量的 CD9 + EV，并且这些 EV 上存在 CD41a 表明它们是从血小板中释放出来的。此外，血液中只有极少数 EV 对 CD63 和 CD81 呈双阳性。 CD63 + EVs 富含于血清，而 CD81 + 囊泡是血浆和血清中最稀有的亚群。此外，EDTA 血浆比 ACD 血浆和血清含有更多的残留血小板，两个离心步骤对于在 EV 分离之前减少血浆中的血小板数量至关重要。这些结果表明，人类血液中含有多个携带不同四跨膜蛋白的 EV 亚群。血液采样方法，包括使用抗凝剂和选择离心方案，会影响 EV 分析，应始终详细报告。12.CD73 in small extracellular vesicles derived from HNSCC defines tumour-associated immunosuppression mediated by macrophages in the microenvironment.
源自 HNSCC 的小细胞外囊泡中的 CD73 定义了由微环境中巨噬细胞介导的肿瘤相关免疫抑制。
[J Extracell Vesicles] PMID: 35524455摘要：对调节肿瘤微环境（TME）的肿瘤细胞衍生的小细胞外囊泡（sEVs）的研究为头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）的靶向治疗提供了策略。在这里，我们证明了源自 HNSCC 癌细胞的 sEV 携带 CD73 (sEVs CD73)，促进恶性进展并介导免疫逃避。在 TME 中被肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 吞噬的 sEV CD73 诱导免疫抑制。 HNSCC 微环境中较高的 CD73 高 TAMs 浸润水平与较差的预后相关，而 sEVs CD73 激活 TAMs 中的 NF-κB 通路，从而通过增加 IL-6、IL-10、TNF-α和 TGF-β1 等细胞因子的分泌来抑制免疫功能。EVs CD73 的缺失通过逆转免疫抑制增强了抗 PD-1 治疗的敏感性。此外，循环 sEVs CD73 增加了淋巴结转移的风险和更差的预后。总之，我们的研究表明，源自肿瘤细胞的 sEVs CD73 有助于免疫抑制，并且是 HNSCC 免疫检查点治疗中抗 PD-1 反应的潜在预测因子。13.Vesicle Induced Receptor Sequestration: Mechanisms behind Extracellular Vesicle-Based Protein Signaling.
囊泡诱导受体隔离：基于细胞外囊泡的蛋白质信号传导背后的机制。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 35233981摘要：细胞外囊泡 (EV) 是多细胞生物正常生理功能的基础。通过在细胞之间穿梭核酸和蛋白质，EVs 调节多种细胞过程，尤其是那些参与免疫信号传导的细胞过程。然而，关于基于 EV 通信的生物物理原理的机制理解仍然不完整。为了实现整体理解，正在寻找解释细胞为何以及何时应用基于 EV 的通信以及 EV 表面如何促进基于蛋白质的信号传导的特定机制。在这里，作者研究了囊泡诱导的受体隔离 (VIRS) 作为一种通用机制，可增强 EV 膜上呈现的蛋白质的信号传导效力。通过合成 EV 的自下而上重构，作者表明，将受体配体 FasL 和 RANK 固定在 EV 样囊泡上，与可溶形式相比，它们的信号传导潜力增加了 100 倍以上。此外，作者在免疫突触内进行扩散模拟，以比较可溶性蛋白和 EV 呈递蛋白之间的受体激活。作者由此提出囊泡触发的膜受体局部聚集作为基于 EV 的蛋白质呈递的主要结构机制。作者得出结论，EV 充当细胞外模板，促进膜受体在 EV 接触部位的局部聚集，从而促进蛋白质间的相互作用。结果揭示了一种潜在的普遍机制，解释了基于 EV 的细胞间信号传导的独特结构。今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！外泌体资讯网 【2022-19期】This Week in Extracellular Vesicles
