细胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）是一种由细胞释放到细胞外基质的膜性小囊泡，它广泛存在于循环系统和各种体液中，是一种重要的细胞间通信媒介。作为研究最多的细胞外囊泡亚群，外泌体（exosome）是一种纳米级细胞来源的膜性囊泡状小体，直径约30~100nm，内涵蛋白、RNA等生物分子，其成分随细胞的功能状态及外界环境等因素的影响而变化，在治疗缺血性疾病方面具有活性稳定、组成明确、安全有效的特性。真核生物中存在两种主要的非编码RNA，在真核生物中发挥重要作用，一类为微小RNA (miRNA)，另一为小干RNA。miRNA大小为19～25 nt，在体内与蛋白质形成核糖核蛋白复合体，在真核基因的表达调控，生长发育中起重要作用。
近日，天津医科大学总医院杨新宇教授和王增光教授团队，哥廷根大学辛文强博士研究生及河南省人民医院血管外科秦亚飞博士为主要贡献作者在国际期刊杂志Molecular Therapy-Nucleic Acids发表题目为“From cerebral ischemia towards myocardial, renal, hepatic ischemia: Exosomal miRNAs as a general concept of intercellular communication in ischemia-reperfusion injury”的综述（Vol. 29p900–922），描述了外泌体所含的微小RNA在细胞和动物层面可以通过直接或者间接的途径促进缺血再灌注损伤的组织修复。
目前关于外泌体作用机制的研究中发现，外泌体作为一个载体可以携带多种具有生物活性的内含物，微小RNA就是其中研究最多一种内容物，而微小RNA的分拣是一个受调控的、非随机的过程。通过鞘磷脂酶2依赖途径，miRNA固有结构，hnRNP依赖的苏氨酸化分选途径，miRISC相关通路和RNA结合蛋白等途径将微小RNA装载到外泌体中，进而受体细胞可以通过直接融合、受体介导的融合和内吞作用三种途径摄取这些外泌体，进而调控下游多种mRNA的转录（图一）。
（图一）
（图二）
（图三）作者以大脑，心脏，肝脏，肾脏缺血再灌注损伤为例，因为它们是缺血再灌注损伤的主要代表和医学上导致死亡的最常见原因之一。大脑缺血再灌注损伤后也会影响到另外三个组织器官功能（图二）。作者首先介绍外泌体中的微小RNA可以调控并参与大脑缺血再灌注损伤后的病理生理过程，如细胞存活、凋亡，自噬，神经再生，血管再生，神经炎症等（图三）。进而描述了外泌体中的微小RNA可以参与调控心脏缺血再灌注损伤后的细胞存活，心肌炎症，心脏功能，血管再生等（图四）。外泌体中的微小RNA对肾脏和肝脏缺血再灌注损伤后的病理生理过程也具有调节作用 （图五）。此外，还展示了外泌体中的小RNA可以作为缺血再灌注损伤组织的诊断和预后的生物标志物。最后，通过工程化外泌体中的微小RNA的表达水平，以定制外泌体功能，推动其临床转化。
（图四）
（图五）
参考文献From cerebral ischemia towards myocardial, renal, and hepatic ischemia: Exosomal miRNAs as a general concept of intercellular communication in ischemia-reperfusion injury. Molecular Therapy - Nucleic AcidsVol. 29p900–922 Published online: August 23, 2022
主要作者介绍
辛文强，2020年以优秀毕业生的身份毕业于天津医科大学，同年获国家奖学金及国家公派留学奖学金至德国哥廷根大学。现系哥廷根大学医学中心博士研究生二年级，主要从事缺血性脑梗塞后治疗的基础研究，多次参加了德国多个地区学术访问和演讲，参加了多个科研项目。截至目前，在Mol Ther Nucleic Acids, Theranostics, World J Stem Cells, Front Pharmacol, J Inflamm Res等多个杂志发表SCI论文40篇，其中第一作者19篇，通讯作者9篇，单篇影响因子10分以上2篇，单篇最高影响因子11.6分，累计影响因子大于100。目前担任Frontiers in immunology杂志的编辑和Frontiers系列期刊的长期审稿人。
杨新宇，天津医科大学总医院神经外科副主任，脑血管病专业组主任，天津市神经病学研究所脑血管病研究室主任，医学博士，教授，博士生导师。中国医师协会神经外科医师分会专家委员，中国研究型医院学会脑血管病专委会常委，中国研究型医院学会介入神经病学专委会常委，天津市医学会神经外科学分会常委兼秘书长。从事脑血管病的外科和介入治疗、颅底疾病的手术治疗。掌握显微神经外科手术和神经介入双重技术，自2011年在国内率先开展复杂性脑血管疾病的复合手术，完成了多种颅内复杂性血管病、颈部复杂性脑血管病的血管介入与开刀手术同台进行的血管复合手术。主要治疗脑动脉瘤、烟雾病、脑和脊髓血管畸形、颈部血管疾病、听神经瘤、脑膜瘤、颅咽管瘤、三叉神经痛和面肌痉挛疾病等。曾为日本东京女子医科大学做博士后、美国哈佛大学医学院麻省总医院神经外科脑血管病中心访问学者。累计指导博士研究生14名，硕士研究生33名（包括国际留学生）；主持国自然科学基金项目2项，天津市科研基金项目3项；以第一或通讯作者发表中、英文论文100余篇。
王增光，中共党员，天津医科大学总医院副院长，全科医学科主任，神经外科主任医师，教授，博士研究生导师，天津市高校学科领军人才，天津医科大学卓越教师。天津市医学会立体定向与功能神经外科学会主任委员；天津市抗衰老学会健康大数据专委会主任委员；中国抗癫痫协会青年委员；天津市抗癫痫协会党总支书记、秘书长、常委；天津市医学会神经外科分会功能神经外科学组副组长；天津市抗衰老学会男性健康专委会副主任委员；天津市司法医学鉴定专家；天津市健康教育专家；天津市急救学会委员；天津市青联委员；多种专业学术期刊编辑。先后获得“天津市科技进步一等奖”1项，“天津市科技进步二等奖”2项以及多项省部级科研成果；主持天津市科技支撑重点项目1项，天津市自然科学基金重点项目2项，面上项目3项；承担国家自然科学基金项目6项，获得国家级专利3项；以第一作者或通讯作者在中华系列及核心期刊发表学术论文30余篇，SCI论文10余篇，参编神经外科专著6部，获得国家级专利3项。目前培养硕士研究生16名，培养博士研究生6名。获得“天津医科大学总医院十佳医生”、“天津医科大学优秀教师”、“天津市住院医师培训先进个人”等荣誉称号。
外泌体资讯网 MOL THER-NUCL ACIDS|天津医科大学辛文强/杨新宇/王增光：外泌体微小RNA在缺血再灌注损伤后病理生理的调节作用
