1.CSF-derived extracellular vesicles from patients with Parkinson's disease induce symptoms and pathology.
来自帕金森病患者的脑脊液来源的细胞外囊泡会诱发症状和病理。
[Brain] PMID: 35881523
摘要：帕金森病的特征是逐渐出现主要由错误折叠的α-突触核蛋白组成的神经元内包涵体，导致细胞毒性和神经死亡。最近的体外和体内研究表明，错误折叠的α-突触核蛋白可能以类似朊病毒的方式跨细胞传播，在健康神经元中诱导病理性聚集，并通过细胞外囊泡的分泌进行传播。因此，来自帕金森病患者的脑裂解物和 CSF 的细胞外囊泡被证明可以促进健康细胞中的α-突触核蛋白聚集。受 Braak 及其同事的假设启发，即嗅球是引发帕金森氏病的主要传播部位之一，我们试图研究细胞外囊泡在 α-突触核蛋白传播和帕金森氏病通过嗅觉的进展中的作用。从被诊断患有帕金森病或非突触核蛋白病神经退行性疾病的患者的脑脊液中提取的细胞外囊泡被鼻内给药于健康小鼠，每天一次，持续 4 天。三个月后，对小鼠进行运动和非运动测试。在 EV 处理后 8 个月，通过对与帕金森病病理学相关的中脑结构进行组织化学分析，阐明了功能障碍。用帕金森病患者的细胞外囊泡处理的小鼠表现出与前驱和临床阶段帕金森病一致的多种症状，例如嗅觉减退、运动行为障碍和高度焦虑。此外，他们的中脑表现出广泛的α-突触核蛋白聚集、多巴胺能神经变性、神经炎症和自噬活性改变。还观察到几种非常规病理，例如红核中的α-突触核蛋白聚集、过早白发的生长和星形胶质细胞增生。总的来说，这些数据表明，鼻内给药的源自帕金森病患者脑脊液的细胞外囊泡可以在体内传播α-突触核蛋白聚集，并在健康小鼠中引发帕金森病样症状和病理。
2.Anti-angiogenic effect of exo-LncRNA TUG1 in myocardial infarction and modulation by remote ischemic conditioning.
exo-LncRNA TUG1 在心肌梗死中的抗血管生成作用和远程缺血调节的调节作用。
[Basic Res Cardiol] PMID: 36635484
摘要：外泌体在心肌梗死后的治疗中的成功应用取决于对其在心脏信号传导和调节中的作用的更好理解。在这里，我们报道了心肌梗死 (MI) 后循环的外泌体携带 LncRNA TUG1，它通过抑制 HIF-1α/VEGF-α 轴来下调血管生成，并且这种作用可以通过远程缺血调节 (RIC) 来抵消。通过左冠状动脉结扎（MI 模型）和再灌注（缺血/再灌注 I/R 模型）诱发 MI 的大鼠被随机分为 RIC、MI (I/R) 或假手术(SO) 对照。还利用了一项队列研究和一项针对 MI 患者的随机对照试验的数据，前者涉及未接受经皮冠状动脉介入治疗 (PCI) 的患者，后者涉及接受 PCI 的患者。外泌体浓度在大鼠（MI 和 I/R 模型）以及人类（有和没有 PCI）的干预组（RIC 与对照组）之间没有差异。然而，MI 和 I/R 外泌体减弱了HIF-1α、VEGF-α 和内皮功能。 LncRNA TUG1 在 MI 和 I/R 外泌体中增加，但在 SO 和 RIC 外泌体中减少。HIF-1α 表达随 MI 和 I/R 外泌体而下调，但随 RIC 外泌体而增加。外泌体抑制通过 RIC 外泌体抑制 HIF-1α 上调。 VEGF-α被鉴定为HIF-1α调节的靶基因。 HIF-1α 的敲低降低了 VEGF-α、内皮细胞管形成。 HIF-1α 的过度表达产生相反的效果。用外泌体抑制剂 GW4869 和 HIF-1α 抑制剂si-HIF-1α 转染和共转染 293T 细胞证实了外泌体-LncRNA TUG1/HIF-1α/VEGF-α 通路。 LncRNA TUG1 是 MI 后有或没有通过 PCI 再灌注的潜在治疗靶点。
3.Novel integrative elements and genomic plasticity in ocean ecosystems.
海洋生态系统中的新整合元素和基因组可塑性。
[Cell] PMID: 36608657
摘要：水平基因转移加速微生物进化。海洋微型蓝藻 Prochlorococcus 表现出高基因组可塑性，但其潜在机制尚不清楚。在这里，我们报告了一个新的 DNA 转座子家族 - “tycheposons” - 其中一些是病毒卫星，而另一些则携带货物，例如营养获取基因，这些基因决定了这个全球丰富的属的遗传变异性。 Tycheposons 具有独特的移动生命周期相关标志基因，包括深度分支位点特异性酪氨酸重组酶。它们在 tRNA 基因处的切除和整合似乎推动了基因组岛的重塑——细菌中灵活基因的关键库。在选择实验中，动态获得和丢失带有硝酸盐同化盒的 tycheposons，从而促进染色体重排和宿主适应。从海水中收获的囊泡和噬菌体颗粒中含有丰富的tycheposons，为它们在野外传播提供了一种途径。在与Prochlorococcus 共生的微生物中发现了类似的元素，这表明在广阔的贫营养海洋中存在微生物多样化的共同机制。
4.Intradermally delivered mRNA-encapsulating extracellular vesicles for collagen-replacement therapy.
皮内递送包裹 mRNA 的细胞外囊泡，用于胶原蛋白替代疗法。
[Nat Biomed Eng] PMID: 36635419
摘要：信使 RNA 疗法的成功在很大程度上取决于能够安全、有效和稳定地将遗传物质转化为功能性蛋白质的递送系统的可用性。在这里，我们展示了通过人真皮成纤维细胞的细胞纳米穿孔产生的细胞外囊泡 (EV)，以及包裹细胞外基质α1 I 型胶原蛋白 (COL1A1) 的 mRNA 编码诱导胶原蛋白移植物的形成并减少胶原蛋白中的皱纹形成。我们还表明，通过微针阵列皮内递送载有 mRNA 的 EV 可导致动物真皮中胶原蛋白的合成和替换时间延长且更均匀。基于 EV 的 COL1A1 mRNA 的皮内递送可能成为治疗光老化皮肤的有效蛋白质替代疗法。
5.Oral delivery of MSC exosomes assembled layer-by-layer for improved ulcerative colitis therapy.
口服 MSC 外泌体逐层组装以改善溃疡性结肠炎治疗。
[J Control Release] PMID: 36634710
摘要：间充质干细胞来源的外泌体 (MSC-Exos) 作为溃疡性结肠炎 (UC) 的潜在无细胞疗法而备受关注，这主要是由于其抗炎、组织修复和免疫调节特性。虽然静脉注射MSC-Exos能够在一定程度上改善UC，但口服外泌体是治疗UC等胃肠道疾病的首选方法。然而，外泌体含有易被胃肠道环境降解的蛋白质和核酸，使得口服给药难以实施。逐层 (LbL) 自组装技术为外泌体的口服递送提供了一种有前途的策略。因此，本研究构建了一个有效的 LbL-Exos 自组装系统，用于口服递送靶向结肠的外泌体以改善 UC 治疗。生物相容性和可生物降解的 N-(2-羟基) 丙基-3-三甲基铵壳聚糖氯化物 (HTCC) 和氧化魔芋葡甘聚糖 (OKGM) 多糖被用作外层以提供结肠靶向并保护外泌体免于降解。与普通外泌体类似，LbL-Exos 具有相似的结构和特征，但 LbL 可在炎症结肠中控制释放外泌体。与静脉内给药相比，口服 LbL-Exos 可以使用一半数量的外泌体有效缓解 UC。机制研究表明，LbL-Exos 被巨噬细胞和肠上皮细胞内化，发挥抗炎和组织修复作用，从而减轻 UC。此外，LbL-Exos 系统能够通过抑制 MAPK/NF-kB 信号通路来改善 UC。总的来说，我们的数据表明 LbL-MSC-Exos 可以在口服后缓解 UC，因此可能构成未来 UC 治疗的新策略。
6.Micrococcus luteus-derived extracellular vesicles attenuate neutrophilic asthma by regulating miRNAs in airway epithelial cells.
藤黄微球菌衍生的细胞外囊泡通过调节气道上皮细胞中的miRNA 来减轻中性粒细胞性哮喘。
[Exp Mol Med] PMID: 36639716
摘要：细菌细胞外囊泡 (EV) 已被证明可以调节各种肺部疾病，但它们在哮喘中的功能仍不确定。为了证明藤黄微球菌衍生的 EV (MlEV) 在哮喘中的临床意义，我们招募了 45 名哮喘患者（20 名中性粒细胞性哮喘 [NA] 患者，25 名嗜酸性粒细胞性哮喘 [EA] 患者）和 40 名健康对照者 (HC)。当通过ELISA 评估血清中 MlEV 特异性 IgG1 和 IgG4 的流行率时，发现哮喘患者中的 MlEV 特异性 IgG4（但不是 IgG1）水平低于HC。在哮喘患者中，NA 患者的 MIEV 特异性 IgG4 水平显着低于 EA 患者。此外，血清 MlEV 特异性 IgG4 水平与FEV 1 (%) 值呈正相关。在哮喘 C57BL/6 小鼠中，MlEVs 通过减少支气管肺泡灌洗液中 IL-1β 和 IL-17 的产生以及肺组织中第 3 组先天性淋巴样细胞 (ILC3s) 的数量，显着减轻中性粒细胞气道炎症。为了阐明 MlEV 在 NA 中的功能机制，离体研究了 MlEV 对气道上皮细胞 (AEC) 和免疫细胞的影响。根据微阵列分析，MlEV 上调了 AEC 中的 hsa-miR-4517 表达。此外，这种 miRNA 可以抑制单核细胞产生 IL-1β，从而抑制 ILC3 激活和中性粒细胞募集。这些发现表明，MlEV 可能是一种新型治疗剂，可通过调节 AEC 中的 miRNA 表达来管理未解决的 NA。
7.An Effective Peptide-Based Platform for Efficient Exosomal Loading and Cellular Delivery of a microRNA.
一种有效的基于肽的平台，用于 microRNA 的高效外泌体加载和细胞递送。
[ACS Appl Mater Interfaces] PMID: 36638205
摘要：外泌体是生物来源的膜结合纳米级囊泡，已知含有各种分子，例如蛋白质、脂质和核酸，它们有助于外泌体介导细胞间通讯的能力。人工纳米颗粒在药物输送中的最新障碍，包括低细胞摄取、免疫系统激活和组织障碍，已促使科学家将外泌体设计为药物输送载体。尽管外泌体具有稳定性、生物相容性、低免疫原性和跨越生物屏障的能力等固有特性，但仍需要开发能够将治疗材料有效装载到外泌体中的技术。在这里，我们介绍了一种简单的肽装备技术，可以在温和的装载环境中增强外泌体的货物装载潜力。具体而言，一种已知的细胞穿透肽 YARA，源自人类免疫缺陷病毒-1 转录反式激活因子，与哺乳动物 microRNA miR-21-5p 共价结合。然后将缀合物YARA-miR-21-5p 与从间充质干细胞或癌细胞中分离出来的外泌体一起孵育，以进行加载。YARA-miR-21-5p 的外泌体加载具有时间依赖性，并且通过孵育证明 miR-21-5p 的外泌体加载效率提高了 18.6 倍。在有效的细胞摄取后，负载的外泌体迅速将 YARA-miR-21-5p 递送到哺乳动物细胞中。相对于未加载的外泌体和游离的 YARA-miR-21-5p，加载的外泌体显着增强了人和小鼠成纤维细胞的增殖、迁移和侵袭，这是伤口愈合的重要步骤。这项研究为使用细胞穿透肽作为一种创新方法来有效地将治疗性货物（例如 microRNA）加载到外泌体中奠定了基础，然后可以将其用于将货物输送到细胞中以产生生物学效应。
8.Extracellular vesicle-encapsulated CC16 as novel nanotherapeutics for treatment of acute lung injury.
细胞外囊泡包裹的 CC16 作为治疗急性肺损伤的新型纳米疗法。
[Mol Ther] PMID: 36635966
摘要：急性肺损伤 (ALI) 仍然与高死亡率相关。越来越多的证据表明，CC16对 ALI 具有保护作用。然而，临床前研究中使用的重组 CC16 (rCC16) 的剂量对于临床应用来说是超生理的。细胞外囊泡 (EV) 是由哺乳动物细胞内源性产生的纳米囊泡。我们的研究表明，CC16 通过小型 EV 释放，EV 封装的 CC16 (sEV-CC16)具有抗炎活性，可保护小鼠免受脂多糖 (LPS) 或细菌诱导的ALI 的侵害。此外，sEV-CC16 可以激活 DNA 损伤修复信号通路。与此活动一致，我们观察到 Cc16 敲除 (KO) 的肺部DNA 损伤比野生型 (WT) 小鼠更严重。从机制上讲，我们阐明了 CC16 通过与热休克蛋白 60 (HSP60) 结合来抑制 NF-kB 信号激活。我们得出结论，sEV-CC16 可以通过减少 NF-kB 信号来抑制炎症和 DNA 损伤反应，从而成为 ALI 的潜在治疗剂。
9.S100A10 promotes HCC development and progression via transfer in extracellular vesicles and regulating their protein cargos.
S100A10通过细胞外囊泡转移和调节其蛋白质货物促进 HCC 的发展和进展。
[Gut] PMID: 36631249
摘要：越来越多的证据表明肿瘤细胞表现出与其谱系祖细胞相似的特征。我们发现 S100 钙结合蛋白 A10 (S100A10) 表现出类似于肝祖基因的表达模式。然而，S100A10 在肝细胞癌 (HCC) 进展中的作用尚不清楚。此外，细胞外囊泡 (EV) 是肿瘤发生和转移的关键介质，但 S100A10 的细胞外功能，尤其是与 EV (EV-S100A10) 相关的细胞外功能尚不清楚。在体外和体内研究了S100A10 和 EV-S100A10 在 HCC 进展中的功能和机制。针对 S100A10 的中和抗体 (NA) 用于评估 EV-S100A10 的显着性。在功能上，S100A10 在体外和体内促进 HCC 的起始、自我更新、化学抗性和转移。重要的是，我们发现 HCC 细胞在体外和 HCC 患者的血浆中都将 S100A10 分泌到 EV 中。富含 S100A10 的EV 可增强 HCC 细胞的干性和转移能力，上调表皮生长因子受体 (EGFR)、AKT 和 ERK 信号，并促进上皮-间质转化。 EV-S100A10 还在HCC 细胞运动中充当趋化剂。重要的是，S100A10 控制EV 中的蛋白质货物，并通过与整合素α的物理结合介导 MMP2、纤连蛋白和 EGF 与 EV 膜的结合。重要的是，用 S100A10-NA 阻断 EV-S100A10 会显着消除这些增强作用。总而言之，我们的结果表明，S100A10 通过其在 EV 中的转移和调节 EV 的蛋白质货物显着促进 HCC 进展。 EV-S100A10 可能是 HCC 进展的潜在治疗靶点和生物标志物。
10.Water-soluble extracellular vesicle probes based on conjugated oligoelectrolytes.
基于共轭寡电解质的水溶性细胞外囊泡探针。
[Sci Adv] PMID: 36630497
摘要：我们开发了一系列跨膜共轭寡电解质 (COE)，具有从紫外到近红外的可调光发射，以解决通过流式细胞术检测纳米级细胞外囊泡(EV) 时的假阳性问题。 COE 的两亲分子框架由线性共轭结构和每个末端位点的阳离子带电基团定义。因此，COE 具有出色的水溶性，并且在浓度高达 50 μM 时不存在纳米聚集体，并且可以通过超滤轻松去除未结合的 COE 染料。这些特性使流式细胞术可以在可忽略的背景信号条件下明确和简单地检测 COE 标记的小型 EV。我们还展示了对小型 EV 摄取到哺乳动物细胞的延时跟踪以及使用 COE 进行的内源性小型 EV 标记。简而言之，COE 提供了一类膜靶向染料，其行为类似于脂质双层的仿生学，以及用于纳米 EV 的通用且实用的标记策略。
11.Extracellular vesicle biomarkers for cognitive impairment in Parkinson's disease.
帕金森病认知障碍的细胞外囊泡生物标志物。
[Brain] PMID: 35833836
摘要：除了运动症状外，许多患有帕金森氏病的人还会出现认知障碍，这可能是由于同时存在α-突触核蛋白和阿尔茨海默氏病病理以及大脑胰岛素信号传导受损。发现帕金森病认知障碍的生物标志物有助于阐明潜在的致病过程并改善帕金森病的诊断和预后。这项研究使用了来自 273 名参与者的血浆样本：103 名认知正常的帕金森病患者、121 名认知障碍的帕金森病患者（81 名轻度认知障碍、40 名痴呆）和 49 名年龄和性别匹配的对照。通过靶向 L1 细胞粘附分子免疫捕获富含神经元起源的血浆细胞外囊泡，然后使用免疫测定法对生物标志物进行量化。 α-突触核蛋白在帕金森病患者中的含量低于对照个体 (P = 0.004)，在认知受损的帕金森病患者中的α-突触核蛋白含量低于认知正常的帕金森病患者 (P < 0.001) 和对照患者 (P < 0.001)。淀粉样蛋白-β42 在组间没有差异。磷酸化 tau (T181) 在帕金森病患者中高于对照组 (P = 0.003)，在认知受损患者中高于认知正常的帕金森病患者 (P < 0.001) 和对照组 (P < 0.001)。总tau 蛋白在各组之间没有差异。酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物 1 在帕金森病患者中低于对照组 (P = 0.03)，在认知受损患者中低于认知正常的帕金森病患者 (P = 0.02)和对照组 (P = 0.01)，并且随着增加运动症状的严重程度(P = 0.005)； 丝氨酸312位磷酸化的胰岛素受体亚单位1 在组间没有差异。雷帕霉素的机制靶点在各组之间没有差异，而与认知正常的帕金森氏病个体相比，认知受损的雷帕霉素磷酸化机制靶点呈较低趋势（P = 0.05）。 α-突触核蛋白与磷酸化 tau181 的比率在帕金森病患者中低于对照组 (P = 0.001)，在认知受损患者中低于认知正常的帕金森病患者 (P < 0.001)，并且随着运动症状严重程度的增加而降低 (P < 0.001) .胰岛素受体底物 1 磷酸化丝氨酸 312 与胰岛素受体底物 1 磷酸化酪氨酸的比率在帕金森病患者中高于对照个体 (P = 0.01)，在认知受损患者中与认知正常的帕金森病个体相比 (P = 0.02) 并且增加随着运动症状严重程度的增加 (P = 0.003)。 α-突触核蛋白、磷酸化 tau181 和胰岛素受体底物 1 磷酸化酪氨酸有助于组间诊断分类。这些发现表明，α-突触核蛋白和 tau 病理以及受损的胰岛素信号是帕金森病伴认知障碍的基础。血浆神经元细胞外囊泡生物标志物可能为帕金森病的认知预后提供信息。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
