脂肪瘤是一种常见的良性肿瘤,主要是正常脂肪细胞与周围组织细胞发生异常增生导致脂肪沉积,形成脂肪肿块,但具体的脂肪瘤致瘤因素和发病机制尚不清楚。据报道,来源干细胞(LDSCs)的脂肪瘤与来源于脂肪组织干细胞(ADSCs)的脂肪瘤相比,具有相似的间充质表型及多向分化潜能,两者的外泌体虽成脂能力相同,但促增殖能力具有差异。由于干细胞在再生医学中的重要性,LDSCs及相关外泌体是否具有肿瘤特性及否能够安全地应用于临床亟待证实。
近日,来自中南大学湘雅口腔医学院李昆教授团队在Frontiers in Cell and Developmental Biology杂志上发表了题为“Expression profiles of exosomal tRNA-derived fragments and their biological functions in lipomas”的研究论文(2022 Aug 10;10:942133)。该研究以脂肪瘤组织来源外泌体(Exo-LT)中差异表达的tRF为关注点,发现Exo-LT具有与脂肪组织来源外泌体(Exo-AT)相同的促进ADSCs成脂分化的能力,却具有更强的促进ADSCs增殖和迁移的能力,并探讨了其中的机制。
tRF/tiRNA已被证明可通过多种机制发挥生物学作用,如调节蛋白质翻译、表观遗传修饰、控制细胞周期和免疫信号。该团队首次建立了Exo-LT中的tRF和mRNA表达库,以此研究Exo-LT促进ADSCs增殖和成脂能力的机制。通过Metascape分析发现,tRF-1001和tRF-3004a与细胞增殖、生长和脂肪酸代谢等重要细胞内生物学过程密切相关。在靶基因分析中,JAG2和VSIG4在Exo-LT组中均显著下调,这可能与Exo-LT的促增殖和迁移能力较高相关。同时,WNT5A、COL1A1和PPARGC1A在Exo-LT和Exo-AT组中共同的高表达,可能与Exo-LT和Exo-AT均能促成脂向分化有关。该研究结果为脂肪瘤与脂肪组织的生物学特点的不同机制提供新的理论基础。此外,tRF-1001和tRF-3004a可以作为脂肪瘤可能的临床生物标志物和治疗靶点,也成为一种区分脂肪瘤和脂肪组织的新方法。
Exo-LT (T) 和Exo-AT (N) 组之间的层次聚类和不同表达的TRF/tiRNAs参考文献:Expression profiles of exosomal tRNA-derived fragments and their biological functions in lipomas. Front Cell Dev Biol. 2022 Aug 10;10:942133. doi: 10.3389/fcell.2022.942133.通讯作者信息:李昆副主任医师,副研究员,硕士生导师,湖南省青联委员,从事口腔颌面外科医疗、教学及科研工作,被授予湖南省优秀青年岗位能手。李昆副研究员的研究方向为脂肪干细胞成脂、成骨及成血管等多向分化机制研究,探讨脂肪组织外泌体在软组织再生中的作用,利用组织工程技术探索脂肪、皮肤及血管再生关键技术及临床转化应用治疗相关疾病。作为项目负责人,主持国家自然科学基金青年项目1项,湖南省自然科学基金2项。共发表研究论文14篇,其中SCI收录论文10篇。
外泌体资讯网 Front Cell Dev Biol |中南大学湘雅口腔医学院李昆团队:tRNA衍生片段在脂肪瘤外泌体中的表达谱及其生物学功能