本周hzangs在最新文献中选取了14篇分享给大家，第1篇文章综述了目前细胞外囊泡在免疫系统中功能和作用机制的研究进展；第2篇文章介绍了肿瘤来源外泌体携带lncRNA调控胰腺癌相关成纤维细胞激活的功能机制；第3篇文章介绍了利用细胞外囊泡递送RNA编辑工具的策略；第5篇文章综述了目前细胞外囊泡中线粒体相关成分在细胞间线粒体功能调控中的功能作用研究进展；第7篇文章是阿尔茨海默病相关脑来源细胞外囊泡的队列研究。
- 1. The roles of extracellular vesicles in the immune system.细胞外囊泡在免疫系统中的作用。[Nat Rev Immunol] PMID: 35927511
摘要：二十一世纪见证了细胞外囊泡 (EV) 研究领域的重大发展。最近认识到 EV 有可能作为生物标志物或作为治疗工具发挥作用，这引起了人们对其研究的更大关注。考虑到这一进展，对 EV 在免疫系统中的作用进行全面更新的概述是及时的。本综述总结了 EV 在先天性和适应性免疫的基本过程中的作用，包括炎症、抗原呈递以及 B 细胞和 T 细胞的发育和激活。它还强调了与破译 EV 在抗菌防御以及过敏、自身免疫和抗肿瘤免疫反应中的作用相关的关键进展。最后重点关注EV 与免疫疗法和疫苗接种的相关性，并总结了目前正在进行或最近完成的旨在利用 EV 治疗潜力的临床试验。
- 2. Tumor Cell Derived Lnc-FSD2-31:1 Contributes to Cancer-Associated Fibroblasts Activation in Pancreatic Ductal Adenocarcinoma Progression through Extracellular Vesicles Cargo MiR-4736. 肿瘤细胞衍生的 Lnc-FSD2-31:1 通过细胞外囊泡货物 MiR-4736 促进胰腺导管腺癌进展中癌症相关的成纤维细胞激活。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36727832
摘要：胰腺导管腺癌 (PDAC) 具有高死亡率和短总生存期。癌症相关成纤维细胞 (CAF) 在 PDAC 中充当癌细胞的避难所。需要探索 CAF 和癌细胞之间的细胞内通讯机制。长链非编码 RNA (lncRNA) 参与 PDAC 的肿瘤发生和肿瘤进展的调节；然而，具体的lncRNA及其在肿瘤微环境中的作用机制尚未明确。这项工作旨在鉴定参与 PDAC 中癌细胞和 CAF 之间细胞相互作用的新型 lncRNA。为此，筛选了长期和短期生存 PDAC 患者之间差异表达的 lncRNA。发现 Lnc-FSD2-31:1 在长期存活患者中显着增加。然后，这项工作发现肿瘤来源的lnc-FSD2-31:1 在体外和体内通过细胞外囊泡 (EV) 转运的 miR-4736 抑制 CAF 激活。从机制上讲，EV 衍生的 miR-4736 抑制自噬并通过靶向 ATG7 促进 CAF 激活。此外，阻断 miR-4736 可抑制 PDAC 基因工程 KPC小鼠模型中的肿瘤生长。
- 3. Engineered Extracellular Vesicle-Delivered CRISPR/CasRx as a Novel RNA Editing Tool.工程细胞外囊泡递送 CRISPR/CasRx 作为新型 RNA 编辑工具。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36727818
摘要：工程化细胞外囊泡 (EV) 被认为是各种治疗剂（包括核酸、蛋白质、药物和纳米材料）的优秀运载工具。最近，几项研究表明，由 EV 递送的CRISPR/ Cas9可实现高效的 DNA 编辑。然而，EV 提供的RNA 编辑工具仍然不可用。在这里，开发了一种信号肽优化和 EV 递送的向导 RNA (gRNA) 和 CRISPR/CasRx (Cas13d) 系统，能够在执行其功能后通过快速分解代谢快速抑制目标基因的表达。具有 CRISPR/CasRx 和靶向关键细胞因子的串联 gRNA 的 EV 被进一步包装，其水平在急性炎症性疾病过程中显着增加，并且发现这些工程化 EV 在体外抑制巨噬细胞活化。更重要的是，该系统在急性期减轻了脂多糖（LPS）引发的急性肺损伤和败血症，减轻了器官损伤并改善了体内预后。总之，为短效RNA编辑提供了一种有效的工具，它可以成为治疗急性疾病的强大治疗平台。
- 4. MSC-derived extracellular vesicles as nanotherapeutics for promoting aged liver regeneration. MSC 衍生的细胞外囊泡作为促进衰老肝再生的纳米治疗剂。[J Control Release] PMID: 36858264
摘要：衰老是损害肝脏再生的关键因素之一，导致老年人肝脏手术后严重并发症的发生率很高，而临床上没有任何有效的治疗方法。作为无细胞纳米治疗剂，间充质干细胞衍生的细胞外囊泡（MSC-EVs）已被证明对肝病具有治疗潜力。然而，MSC-EVs 对衰老肝细胞增殖的影响在很大程度上尚不清楚。在这项研究中，我们发现 MSCs 可以减少肝脏中衰老相关标志物的表达，并通过其分泌的 MSC-EVs 在接受三分之二部分肝切除术 (PHx) 的老年小鼠中刺激其再生。使用 RNA-Seq 和 AAV9 载体，我们从机制上发现 UC-MSC-EV 的这些作用部分归因于诱导 Atg4B 相关的线粒体自噬。这种作用修复衰老肝细胞的线粒体状态和功能，促进其增殖。蛋白质质谱分析发现 DEAD-Box 解旋酶 5 (DDX5) 在 UC-MSC-EV 中富集，它与 E2F1 相互作用以促进其核转位以激活 Atg4B 的表达。总的来说，我们的数据表明，MSC-EVs 通过转移 DDX5 调节诱导线粒体自噬的 E2F1-Atg4B 信号通路，在抗衰老和促进衰老肝脏再生方面具有治疗潜力，这突出了在接受肝脏手术的老年人群中 MSC-EVs 在预防严重并发症方面的临床应用价值。
- 5. MitoEVs: A new player in multiple disease pathology and treatment. MitoEVs：多种疾病病理学和治疗的新参与者。[J Extracell Vesicles] PMID: 37002588
摘要：线粒体损伤在许多疾病的病理学中起着至关重要的作用，例如癌症、神经退行性疾病、衰老、代谢疾病和多种器官损伤。然而，体内不同细胞或器官间线粒体功能的调控机制仍不清楚，迫切需要有效的治疗方法来减轻线粒体损伤。细胞外囊泡 (EV) 是细胞衍生的纳米囊泡，可以在细胞或器官之间传递生物活性物质。有趣的是，最近的证据表明，在某些 EV 亚群中富含多种线粒体内容物，并且此类线粒体 EV 可以传递线粒体成分以影响不同条件下受体细胞的功能，这已成为该领域的热门话题。然而，关于这一事件的概述和许多基本问题仍然难以捉摸。在这篇综述中，我们提供了 mitoEV 生物学的全局视图，主要关注 mitoEV 的详细分类机制、功能性线粒体内容和多样化的生物学效应。我们还讨论了 mitoEV 在不同疾病中的致病或治疗作用，并强调了它们作为疾病生物标志物或临床转化疗法的潜力。这篇综述将提供对各种线粒体损伤相关疾病的病理学和药物开发的见解。
- 6. Mesenchymal stem cell exosomes as nanotherapeutics for dry age-related macular degeneration.间充质干细胞外泌体作为年龄相关性黄斑变性的纳米治疗剂。[J Control Release] PMID: 37028452
摘要：氧化应激诱导的视网膜色素上皮 (RPE) 细胞损伤是年龄相关干性黄斑变性 (AMD) 发病机制的主要因素。尽管间充质干细胞（MSC）外泌体对干性 AMD 的治疗作用已得到初步讨论，但其潜在机制尚未见报道。在这里，我们证明了作为纳米药物的 MSC 外泌体可以通过调节 Nrf2/Keap1 信号通路有效降低干性 AMD 的发病率。在体外研究中，MSC外泌体减轻了ARPE-19细胞的损伤，抑制了乳酸脱氢酶（LDH）的活性，降低了活性氧（ROS）的水平，并上调了超氧化物歧化酶（SOD）的活性。在体内研究中，MSC 外泌体通过玻璃体内注射给药。 MSC 外泌体有效保护 RPE 层、光感受器外节/内节(OS/IS) 层和外核层 (ONL) 免受 NaIO3 诱导的损伤。此外，发现 MSC 外泌体上调 Nrf2、P-Nrf2、Keap1 和 HO-1 的表达，而MSC 外泌体的抗氧化作用被 ML385（一种 Nrf2 抑制剂）阻断。免疫荧光结果显示，与氧化剂组相比，MSC 外泌体上调了细胞核中 P-Nrf2 的表达。这些结果表明，MSC 外泌体通过调节 Nrf2/Kepa1 信号通路保护 RPE 细胞免受氧化损伤。总之，MSC 外泌体是治疗干性 AMD 的有前途的纳米疗法。
- 7. C1q is increased in cerebrospinal fluid-derived extracellular vesicles in Alzheimer's disease: A multi-cohort proteomics and immuno-assay validation study.C1q 在阿尔茨海默病的脑脊液来源的细胞外囊泡中增加：一项多队列蛋白质组学和免疫测定验证研究。[Alzheimers Dement] PMID: 37023079
摘要：细胞外囊泡 (EV) 可能传播和调节阿尔茨海默病 (AD) 病理学。我们旨在全面表征脑脊液 (CSF) EV 的蛋白质组，以识别 AD 中改变的蛋白质和通路。通过超速离心（队列 1）或 Vn96 肽（队列 2）从非神经退行性对照（n = 15、16）和 AD 患者（分别为 n = 22、20）中分离 CSF EV。 通过非靶向定量质谱蛋白质组学分析EV蛋白质组。结果通过队列 3 和 4 中的酶联免疫吸附测定(ELISA) 进行了验证，队列 3 和队列 4 包括对照（n = 16，n = 43）和 AD 患者（n = 24, n=100).我们在参与免疫调节的 AD CSF EV 中发现 > 30 种差异表达的蛋白质。与非痴呆对照相比，AD 中 C1q 水平的增加通过 ELISA 验证（-1.5 倍，p（队列 3）=0.03，p（队列 4）=0.005）。 EV 可用作潜在的生物标志物，并可能在 AD 的免疫调节中发挥迄今为止前所未有的作用。
- 8. Extracellular Vesicle ITGAM and ITGB2 Mediate Severe Acute Pancreatitis-Related Acute Lung Injury.细胞外囊泡 ITGAM 和 ITGB2 介导严重急性胰腺炎相关的急性肺损伤。[ACS Nano] PMID: 37022097
摘要：据报道，在各种癌症分泌的细胞外囊泡 (EV) 上表达的整合素可介导这些 EV 的向器官性。我们之前的实验发现，患有严重急性胰腺炎 (SAP) 的小鼠的胰腺组织过度表达了几种整合素，并且这些小鼠的血清 EV (SAP-EV) 可以介导急性肺损伤 (ALI)。目前尚不清楚SAP-EV 是否表达可促进其在肺部积聚的整合素。在这里，我们报告 SAP-EV 过表达几种整合素，并且 SAP-EV 与整合素拮抗剂肽 HYD-1 的预孵育显着减轻了它们引起的肺部炎症和对肺微血管内皮细胞 (PMVEC)屏障的破坏。此外，我们报告说，向 SAP 小鼠注射经过改造以过度表达其中两种整合素（ITGAM 和 ITGB2）的 EV 可以减弱胰腺衍生 EV 的肺部积聚，并同样减少肺部炎症和内皮细胞屏障的破坏。基于这些发现，我们提出胰腺EV 可以介导 SAP 患者的 ALI，并且这种损伤反应可以通过给予过度表达 ITGAM 和/或 ITGB2 的 EV 来减弱。
- 9. Exosomal lipid PI4P regulates small extracellular vesicle secretion by modulating intraluminal vesicle formation.外泌体脂质 PI4P 通过调节腔内囊泡形成来调节细胞外小囊泡的分泌。[J Extracell Vesicles] PMID: 37021404
摘要：膜脂在小细胞外囊泡 (sEV) 生物发生中起着至关重要的作用。然而，各种脂质在 sEV 生物发生中的功能仍知之甚少。磷酸肌醇磷酸酯 (PIP) 是囊泡转运中最关键的一组脂质，可响应各种细胞信号进行快速转化，进而影响囊泡的生成。由于检测生物样品中 PIP 含量低的挑战，PIP 在sEV 中的功能研究不足。在这里，我们采用 LC-MS/MS 方法检测 sEV 中的 PIP 水平。我们发现磷脂酰肌醇-4-磷酸（PI4P）是巨噬细胞衍生的sEV 中主要的 PI-单磷酸。 sEVs 的释放以时间依赖的方式进行调节，并与脂多糖 (LPS) 刺激期间的 PI4P 水平相关。在机制方面，LPS处理10小时内，LPS诱导的I型干扰素产生抑制PIP-5-激酶-1-γ的表达，从而增加多泡体（MVBs）上的PI4P含量并募集RAB10，促进 sEV 的产生。当 LPS 刺激延长至24 小时时，热休克蛋白家族 A 成员 5 (HSPA5) 的表达水平升高。 PI4P 与远离 MVB 的高尔基体或内质网上的 HSPA5 相互作用，从而破坏了持续快速的 sEV 释放。总之，本研究证明了一种可诱导的 sEV 释放模型对 LPS 治疗的反应。诱导释放可能是由于 PI4P 调节作为 sEV 分泌的腔内囊泡的产生。
- 10. Hydrogel armed with Bmp2 mRNA-enriched exosomes enhances bone regeneration.配备富含 Bmp2 mRNA 的外泌体的水凝胶可增强骨再生。[J Nanobiotechnology] PMID: 37020301
摘要：具有生物活性的 BMP2（骨形态发生蛋白-2）的持续释放对于骨再生很重要，而 BMP2 在蛋白质水平上固有的短半衰期不能满足临床需要。在这项研究中，我们旨在设计富含Bmp2 mRNA 的工程化外泌体，然后将其加载到特定的水凝胶中以实现持续释放，从而实现更高效、更安全的骨再生。通过选择性抑制供体细胞中的翻译，Bmp2 mRNA 富集到外泌体中，其中共转染 NoBody（未注释的 P 体解离多肽，一种抑制 mRNA 翻译的蛋白质）和修饰的工程 BMP2 质粒。衍生的外泌体被命名为 Exo BMP2+NoBody 。体外实验证实，Exo BMP2+NoBody 具有更高丰度的 Bmp2 mRNA，从而具有更强的成骨诱导能力。当通过 ally-L-甘氨酸修饰的 CP05 接头加载到 GelMA 水凝胶中时，外泌体可以缓慢释放，从而确保 BMP2 在被受体细胞内吞时的长期作用。在体内颅骨缺损模型中，Exo BMP2+NoBody 加载的 GelMA 显示出促进骨再生的强大能力。总之，所提出的 Exo BMP2+NoBody 加载的 GelMA 可以为骨再生提供有效和创新的策略。
- 11. Ductal delivery of extracellular vesicles promote the recovery from salivary gland inflammation.细胞外囊泡的导管递送促进唾液腺炎症的恢复。[J Control Release] PMID: 37015292
摘要：唾液腺功能障碍会恶化生活质量，但恢复唾液腺功能的治疗是有限的。尽管之前的报告已经证明了细胞外囊泡 (EVs) 在不同临床前模型中的治疗潜力，但 EVs 在唾液腺中的作用仍然难以捉摸。此外，与其他 EV 相比，唾液腺来源的 EV 在组织修复或再生中的作用知之甚少。在这项研究中，对唾液腺来源的间充质干细胞 (sgMSCs) 分泌的 EV 与下颌腺管来源的 MSC (wjMSCs) 进行了比较分析。 sgMSCs 分泌的 EVs 比 wjMSCs 多，唾液腺上皮细胞比 wjMSC-EVs 更有效地摄取 sgMSC-EVs。通过巨噬细胞极化和 LPS 诱导的上皮炎症测试免疫调节的可能性， sgMSC-EV 导致 M1 到 M2 转变和腺泡到导管化生的逆转。此外，sgMSC-EV 介导的免疫调节和组织修复的作用在阻塞性唾液腺炎小鼠模型中通过sgMSC-EV 的导管后递送在体内得到阐明。总的来说，我们的数据证明了 sgMSC-EVs 在唾液腺炎症和损伤恢复中的优越作用，并表明 EVs 作为唾液腺功能障碍的治疗工具。
- 12. Biomarkers for parkinsonian disorders in CNS-originating EVs: promise and challenges.源自 CNS 的 EV 中帕金森病的生物标志物：前景和挑战。[Acta Neuropathol] PMID: 37012443
摘要：细胞外囊泡 (EV)，包括外泌体、微泡等，是由脂质双层包裹的纳米级颗粒。 EV 几乎由所有真核细胞释放，并已被证明通过运输蛋白质、脂质和核酸促进细胞间通讯。在神经退行性疾病的背景下，EV 可能携带有毒的、错误折叠形式的淀粉样蛋白，并促进它们传播到中枢神经系统 (CNS)中的受体细胞。源自 CNS 的 EV 可以穿过血脑屏障进入血液，并且可能存在于其他体液中，包括唾液、眼泪和尿液。起源于 CNS 的 EV 代表了神经退行性疾病生物标志物的一个有吸引力的来源，因为它们包含细胞和细胞状态特异性的生物材料。近年来，多篇论文报道了使用这种策略来识别和定量神经退行性疾病（包括帕金森病和非典型帕金森病）的生物标志物。然而，某些技术问题尚未标准化，例如用于分离特定细胞类型的 EV 和验证 EV 的细胞来源的最佳表面标记。在这里，我们回顾了最近使用源自 CNS 的 EV 进行生物标志物发现的研究，主要针对帕金森病，强调了目前的技术挑战，并提出了克服这些挑战的策略。
- 13. Cancer-associated fibroblasts suppress ferroptosis and induce gemcitabine resistance in pancreatic cancer cells by secreting exosome-derived ACSL4-targeting miRNAs.癌症相关成纤维细胞通过外泌体递送靶向 ACSL4 的 miRNA，抑制铁死亡并诱导胰腺癌细胞对吉西他滨产生耐药性。[Drug Resist Updat] PMID: 37003125
摘要：胰腺癌仍然是世界上最致命的癌症之一。晚期胰腺癌患者的化疗耐药往往伴有不良预后，突出表明需要研究耐药机制并开发克服化疗耐药的疗法。为了分离原代正常成纤维细胞 (NF) 和癌症相关成纤维细胞 (CAF)，从诊断为 PDAC 的个体中获得了胰腺导管腺癌 (PDAC) 和癌旁胰腺组织样本。使用超速离心获得外泌体，并通过蛋白质印迹、纳米粒子跟踪分析和透射电子显微镜确定其特征。通过 RT-qPCR 和高通量测序分析 CAF 衍生的 miRNA。吉西他滨 (GEM) 用于促进铁死亡，通过监测脂质活性氧 (ROS)、细胞存活和细胞内 Fe 2+ 浓度来确定铁死亡水平。为了评估体内肿瘤对 GEM 疗法的反应，使用了异种移植肿瘤小鼠模型。来自 PDAC 中CAF释放的外泌体没有表现出先天的 GEM 抗性。 CAF 通过释放外泌体维持与癌细胞的信号通讯，在 GEM 处理后促进 PDAC 细胞的化学耐药性。从机制上讲，源自 CAF 外泌体的靶向 ACSL4的miR-3173-5p在被癌细胞摄取后抑制铁死亡。这项工作展示了 PDAC 中获得性化学抗性的一种新模式，并将 miR-3173-5p/ACSL4 通路确定为 GEM 抗性胰腺癌的有前途的治疗靶点。
- 14. Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles subvert Th17 cells by destabilizing RORγt through posttranslational modification.间充质干细胞衍生的细胞外囊泡通过翻译后修饰使RORγt 不稳定，从而破坏 Th17 细胞。[Exp Mol Med] PMID: 36964252
摘要：已知间充质干细胞 (MSC) 衍生的小细胞外囊泡 (MSC-sEV) 可发挥免疫抑制功能。这项研究表明，MSC-sEVs 通过在蛋白质水平上降解 RAR 相关孤儿受体γt (RORγt)，特异性地将 T 辅助 17 (Th17) 细胞转化为 IL-17 低产量 (ex-Th17) 细胞。在实验性自身免疫性脑脊髓炎 (EAE) 诱导的小鼠中，发现用 MSC-sEVs 治疗不仅可以改善临床症状，还可以减少引流淋巴结和中枢神经系统中Th17 细胞的数量。发现 MSC-sEVs 通过 K63 去泛素化和去乙酰化作用使 RORγt 不稳定，这归因于MSC-sEVs 中包含的 EP300 相互作用分化抑制剂 3 (Eid3)。通过 Eid3-shRNA 从 Eid3 敲低的 MSCs 中分离出的小细胞外囊泡不能下调 RORγt。此外，发现通过基因转染强制表达 Eid3 可显着降低 Th17 细胞中 RORγt 的蛋白质水平。总而言之，这项研究揭示了 MSC-sEV 的新型免疫抑制机制，这表明 MSC-sEV 作为治疗 Th17 介导的炎症性疾病的可行性。
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