颅内动脉瘤（IA）是指颅内动脉的异常扩张。在大多数患者中，早期IA是无症状的，只有0.7-1.9%的颅内动脉瘤会在各种诱因下（吸烟、酗酒、高血压、性别、药物、血脂水平等）破裂，进而导致动脉瘤性蛛网膜下腔出血。全世界IA破裂的年发病率约为10万分之9.1，死亡率却接近40%。即使存活，46%的幸存者也会因多种并发症致残或长期认知功能障碍。因此，颅内动脉瘤被称为大脑中的“定时炸弹”，严重威胁了人类的生命健康。目前，IA的诊断与评估主要基于计算机断层血管造影（CTA）、磁共振血管造影（MRA）和数字剪影血管造影（DSA）等成像技术。其中，作为“金标准”的DSA是一项耗时的侵入性技术，而作为非侵入性技术的CTA和MRA又分别存在着大量辐射及造影剂和较低特异性的问题。另外，这些技术还存在着一些不足，如费用较高、难以发现动脉瘤发生前期的血管变化及动脉瘤可能破裂的迹象。因此，需要低成本的、无创的、有效的方法诊断和监测IA。细胞外囊泡是存在于各种生物体液中的脂质双层膜囊泡，例如血液、母乳、唾液、汗液、眼泪和尿液。细胞外囊泡内包含了RNA、miRNA、蛋白质、其他信号分子等。其中miRNA是表观遗传调节分子，这些分子可以通过特异性参与不同的生物过程如血管生成、生长和分化而发挥作用，因此在不同疾病的早期发生阶段中，miRNA的含量和种类可能会发生改变。研究表明，一些血液细胞外囊泡miRNA的分子含量在正常人与未破裂颅内动脉瘤患者之间、破裂与未破裂颅内动脉瘤患者之间、轻症与重症颅内动脉瘤患者之间均存在着统计学差异。由此看来，细胞外囊泡miRNA有望成为颅内动脉瘤的生物标志物。近日，南方医科大学珠江医院孙海涛研究团队系统性总结了血液细胞外囊泡miRNA作为生物标志物在IA早期诊断和预测破裂中的重要作用（见表1和表2）。研究成果已“Extracellular Vesicles and Their Associated miRNAs as Potential Biomarkers in Intracranial Aneurysm”为题，发表在Front Mol Biosci上（2022 Jun 20;9:785314）。该文章的第一作者（含并列）为李雨蔓、文嘉浩、梁丁月，通讯作者为南方医科大学珠江医院检验医学部/临床生物样本库孙海涛副主任医师、副研究。
文章总结了血液来源的细胞外囊泡miRNA作为IA潜在生物标志物具有以下几个优势：一、细胞外囊泡可以存在于多种体液中，其中尿液和唾液来源的细胞外囊泡的浓度和总体组成在很大程度上取决于液体和食物摄入量。脑脊液来源细胞外囊泡的获取则需要进行侵入性操作，并且脑脊液样本量少、易血液污染等。虽然血液来源的细胞外囊泡存在异质性的问题，但是其具有稳定、方便、无创、低成本等一系列优点；二、细胞外囊泡表面的脂质双层分子膜可以保护RNA、miRNA、蛋白质和其他信号分子免受降解；三、作为颅内动脉瘤的生物标志物，蛋白质存在着稳定性较差和扩增困难的问题，而在核酸生物标志物中，miRNA的研究远多于lncRNA和circRNA；四、miRNAs不仅拥有着良好的组织特异性和时相特异性，而且可以稳定存在于一系列标本中，包括血清、血浆、尿液和福尔马林固定的组织；五、相较于血液中的miRNA，细胞外囊泡miRNA可能具有更好的稳定性和敏感性。
表 1 血液来源的细胞外囊泡miRNA作为生物标志物在IA早期诊断中应用的总结
研究人员还讨论了血液来源的细胞外囊泡miRNA作为IA生物标志物的局限性。首先，大多数细胞都可以将细胞外囊泡释放到血液中，未来仍需进一步区分颅内动脉来源与其他细胞来源的细胞外囊泡，从而提高标志物的特异性；第二，细胞外囊泡的提纯分离技术仍然不太完善，体液中大量的生物分子和蛋白质聚集物可能会干扰细胞外囊泡的检测和分析；第三，有关细胞外囊泡miRNAs在人群中的个体内部和个体之间差异目前尚未清楚；第四，尽管目前的研究大多使用高通量测序技术，但研究者只匹配了已知的miRNA，尚未探索未知的miRNA表达情况，因此需要在未来的研究中进一步阐明。总而言之，血液来源的细胞外囊泡miRNA有望成为IA早期诊断和预测破裂的生物标志物。
表 2血液来源的细胞外囊泡miRNA作为生物标志物在预测IA破裂中应用的总结
参考文献：Extracellular Vesicles and Their Associated miRNAs as Potential Biomarkers in Intracranial Aneurysm,Front. Mol. Biosci. 2022 Jun 20.9:785314. doi: 10.3389/fmolb.2022.785314.
外泌体资讯网 综述：Front. Mol. Biosci|南方医科大学珠江医院孙海涛：血液细胞来源的miRNAs作为颅内动脉瘤的潜在生物标志物
