本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了真菌小RNA进入植物细胞的作用机制；第2篇文章介绍了一种抑制细胞外囊泡释放从而抑制肿瘤进展的策略；第3篇文章提出了一种区分大脂蛋白颗粒和细胞外囊泡的策略；第6篇文章介绍了miR223从线粒体分选进入外泌体的分子机制；第9篇文章介绍了细胞外囊泡携带的环状RNA调控肿瘤相关成纤维细胞的功能机制。
1.Fungal small RNAs ride in extracellular vesicles to enter plant cells through clathrin-mediated endocytosis.
真菌小 RNA 在细胞外囊泡中通过凝集素介导的内吞作用进入植物细胞。
[Nat Commun] PMID: 37474601
摘要：真菌病原体灰霉病菌的小 RNA（sRNA）可进入植物细胞，并劫持宿主的 Argonaute 蛋白 1（AGO1），使宿主免疫基因沉默。然而，这些真菌 sRNA 分泌并进入宿主细胞的机制仍不清楚。在这里，我们证明了B. cinerea利用胞外囊泡（EV）分泌Bc-sRNA，然后通过凝集素介导的内吞（CME）被植物细胞内化。B. cinerea 四跨蛋白 Punchless 1（BcPLS1）是一种 EV 生物标记物，在真菌致病性中发挥着重要作用。我们观察到拟南芥凝集素包被小泡（CCVs）在B. cinerea感染点周围大量存在，并且B. cinerea EV标记物BcPLS1与拟南芥凝集素光链1（CCV的核心成分之一）共定位。同时，在感染后纯化的 CCV 中检测到 BcPLS1 和拟南芥分泌的 sRNA。拟南芥基因敲除突变体和 CME 途径关键组分的诱导显性阴性突变体对 B. cinerea 感染的抗性增强。此外，在这些CME突变体中，拟南芥AGO1中的Bc-sRNA负载和宿主靶基因抑制都有所减弱。综上所述，我们的研究结果表明真菌通过 EVs 分泌 sRNA，然后主要通过CME 进入寄主植物细胞。
2.Curb Exosome Communications via Introducing Artificial Membrane Receptors for Metastatic Pancreatic Cancer Therapy.
通过引入用于转移性胰腺癌治疗的人工膜受体抑制外泌体传播
[Adv Mater] PMID: 37488693
摘要：肿瘤外泌体（TDEs）携带多种生物分子载体，在肿瘤转移过程中发挥着至关重要的作用。TDEs迁移到远端器官进行细胞间交流，并诱导形成转移前壁龛（PMNs），支持肿瘤的种植和增殖。精确干扰 TDEs 的生物过程有望有效抑制肿瘤转移。然而，同时针对 TDEs 和原发肿瘤具有挑战性。本文基于代谢糖工程和生物正交点击化学，设计了一种两步给药策略来克服这一难题。第一步，四乙酰化听N-叠氮乙酰基-d-甘露胺负载纳米粒子响应原发肿瘤中肿瘤细胞的代谢活性，用叠氮基团标记肿瘤细胞和TDEs；第二步，二苄环炔修饰纳米粒子可以通过生物正交点击反应与肿瘤细胞和TDEs发生特异性反应。我们的策略不仅能抑制胰腺癌模型中的肿瘤生长，还能通过追踪和下调外泌体巨噬细胞迁移抑制因子，抑制TDEs在诱导肝脏PMN和转移中的交流作用。
3.Label-free discrimination of extracellular vesicles from large lipoproteins.
从大脂蛋白中无标记地识别细胞外囊泡。
[J Extracell Vesicles] PMID: 37489102
摘要：细胞外囊泡（EVs）作为生物标记物和治疗药物越来越受到关注。由于细胞外囊泡的尺寸范围为纳米级，散射截面较小，因此对其进行精确测定和定量仍然是个难题。此外，常见的 EV 分离方法会导致具有相似特征的颗粒被共同分离出来。特别是在血浆中，类似大小的脂蛋白在很大程度上多于 EV。最近，干涉纳米粒子跟踪分析（iNTA）作为一种粒子分析方法被引入，它可以高灵敏度、高精度地确定纳米粒子的大小和折射率。在这项工作中，我们应用 iNTA 来区分 EV 和脂蛋白，并将其性能与传统的纳米粒子跟踪分析（NTA）进行了比较。我们的研究表明，iNTA 可以准确量化人工 EV 脂蛋白混合物和不同复杂程度的血浆衍生 EV 样品中的 EV。
4.The ins-and-outs of exosome biogenesis, secretion, and internalization.
外泌体生物生成、分泌和内化的来龙去脉。
[Trends Cell Biol] PMID: 37507251
摘要：外泌体是多泡体（MVB）与质膜（PM）融合后从细胞中分泌出来的特殊货物运输囊泡。虽然外泌体在生理和病理过程中的功能已被广泛报道，但人们对外泌体的生物生成、分泌和内化机制仍缺乏了解。最近的技术和方法进步提供了有关 MVB/外泌体结构以及外泌体生物生成、分泌和吸收途径的详细信息。在这篇综述中，我们概述了我们目前对这些过程的理解，并重点介绍了该领域最新发现的悬而未决的问题。
5.Apoptotic Vesicles of MSCs: The Natural Therapeutic Agents and Bio-Vehicles for Targeting Drug Delivery.
间充质干细胞的凋亡小泡： 用于靶向给药的天然治疗剂和生物载体
[Small] PMID: 37491784
摘要：基于间充质干细胞（MSC）的疗法越来越被认为是有前景的细胞疗法，并显示出治疗各种疾病的能力。然而，其潜在机制尚未完全阐明。最近的一些研究显示了一个意想不到的结果，即间充质干细胞在给药后会迅速凋亡，但在某些疾病治疗中仍能发挥治疗作用。这种治疗机制被认为与凋亡间充质干细胞释放的凋亡小泡（MSC-ApoVs）有关。这一发现为利用间充质干细胞凋亡小泡治疗疾病提供了新的治疗策略。本综述旨在总结基于间充质干细胞治疗的凋亡小泡的生物发生、生理功能、治疗潜力和相关机制。此外，还提出并强调了间充质干细胞凋亡小泡作为天然治疗剂和天然药物递送载体的潜在应用。本综述希望能让人们对间充质干细胞-载脂蛋白囊在疾病治疗中的作用有一个总体的了解，并激发其在靶向药物递送中的潜在应用。
6.Two RNA-binding proteins mediate the sorting of miR223 from mitochondria into exosomes.
两种 RNA 结合蛋白介导了 miR223 从线粒体到外泌体的分拣。
[Elife] PMID: 37489754
摘要：多囊体（MVB）与质膜融合后会分泌腔内囊泡（ILV）形成外泌体。RNA结合蛋白YBX1促进了一种外泌体货物RNA--miR223的分拣（Shurtleff等人，2016年）。我们发现，miR223 通过一个 5' 近端序列基序 UCAGU 与YBX1结构域（CSD）特异性结合，该基序可能代表分选所需的结合位点或结构特征。在分选到外泌体之前，细胞质中的大部分 miR223 都存在于线粒体中。一种定位于线粒体基质的 RNA 结合蛋白 YBAP1 似乎是 miR223 富集到外泌体的负调控因子。我们在活细胞中观察到 YBX1 在线粒体和内体之间穿梭。YBX1 还会分化成细胞质中的 P 体颗粒（Liu 等人，2021 年）。我们提出了一种模型，即 miR223 和其他可能的 miRNA 储存在线粒体中，然后被 YBX1 调集到细胞质相凝聚颗粒中，再被捕获到内质网的内陷中，从而产生外泌体。
7.Identification of extracellular vesicle microRNA signatures specifically linked to inflammatory and metabolic mechanisms in obesity-associated low type-2 asthma.
鉴定与肥胖相关的低2型哮喘的炎症和代谢机制相关的细胞外囊泡microRNA特征。
[Allergy] PMID: 37486026
摘要：血浆细胞外囊泡（EVs）是健康和疾病状态分子信息的重要来源。由于其细胞来源的异质性，EVs 及其载体可以预测疾病表型背后的特定病理机制。在这里，我们旨在利用EV微RNA（miRNA）特征来获得有关肥胖相关低2型哮喘潜在分子机制的新见解。我们从哮喘队列中挑选了肥胖低2型哮喘（OA）患者和非肥胖低2型哮喘（NOA）患者，同时还挑选了健康对照组。对与血浆 EV 相关的小 RNA 进行了提取、测序和生物信息学分析。根据 EV miRNA 的表达谱，通过主成分分析可以明确区分三个研究组。对差异表达的miRNA 潜在靶基因的整合通路分析表明，炎症细胞因子（如白细胞介素-6、转化生长因子-β、干扰素）和代谢因子（如胰岛素、瘦素）信号通路与 OA 特别相关。只有在 OA 中，miR-17-92 和miR-106a-363 集群才有显著的富集。这些 miRNA 簇与一些关键的实验室参数（如 C 反应蛋白）和肺功能参数呈现出离散的双变量相关性。血浆EV miRNA特征反映了血源性CD4 + T细胞转录组数据，在识别受特定影响的生物通路方面具有更高的灵敏度。已确定的血浆EV miRNA特征，尤其是miR-17-92和-106a-363群，能够揭示与肥胖相关的低2型哮喘表型的特定机制，可作为分层治疗开发的基础。
8.Inaugurating High-Throughput Profiling of Extracellular Vesicles for Earlier Ovarian Cancer Detection.
启动细胞外囊泡的高通量分析，更早地发现卵巢癌
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 37485618
摘要：通过液体活检检测早期癌症具有挑战性，因为缺乏早期病变的特异性生物标志物，而且这些标志物的水平可能很低。目前的研究系统地开发了一种基于细胞外囊（EV）的早期检测方法，特别关注高级别浆液性卵巢癌（HGSOC）。标记物的选择基于对 HGSOC 发病机制的新认识，特别是它产生于输卵管内的前驱病变。因此，这项研究建立了具有致癌突变的小鼠输卵管（mFT）细胞，并对mFT衍生的EVs进行了蛋白质组学分析。然后，利用正位 HGSOC 动物模型对已确定的标记物进行评估。在连续抽取的肿瘤小鼠血液中，mFT-EV标记物随着肿瘤的发生而增加，这支持了它们在早期癌症检测中的潜在用途。一项试验性临床研究（n = 51）进一步将EV标记物缩小到五个候选标记物：EpCAM、CD24、VCAN、HE4和TNC。这些标记物的联合表达可将HGSOC 与非癌症区分开来，灵敏度为 89%，特异性为93%。同样的标记物还能有效地划分出三个组别（非癌、早期 HGSOC 和晚期 HGSOC）。所开发的方法是首次在输卵管衍生 EVs 中应用，可作为一种微创工具，用于监测卵巢癌高风险妇女，以便及时干预。
9.Extracellular vesicle-circEHD2 promotes the progression of renal cell carcinoma by activating cancer-associated fibroblasts.
细胞外囊泡-circEHD2通过激活癌症相关成纤维细胞促进肾细胞癌的进展。
[Mol Cancer] PMID: 37481520
摘要：环状核糖核酸（circRNA）被包裹在细胞外囊泡（EVs）中，使其能够参与细胞间的交流，并对各种肿瘤的恶性发展产生影响。然而，EVs-circRNA在肾细胞癌（RCC）中的调控作用仍然难以捉摸。研究人员通过体外和体内功能实验，测量了circEHD2对RCC表型的影响。结果表明，circEHD2在有转移的RCC患者的RCC组织和血清EVs中上调。沉默circEHD2可抑制肿瘤在体外和体内的生长。机理研究表明，FUS RNA结合蛋白（FUS）加速了circEHD2的环化，然后circEHD2与酪氨酸3-单氧化酶/色氨酸5-单氧化酶激活蛋白eta（YWHAH）相互作用，YWHAH作为桥梁将circEHD2和Yes1相关转录调节因子（YAP）招募到SRY-box转录因子9（SOX9）的启动子上，从而导致SOX9的持续激活。 核不均一核糖核蛋白A2/B1（hnRNPA2B1）可将circEHD2包裹成EVs，然后EVs-circEHD2传输至成纤维细胞，使成纤维细胞转化为癌相关成纤维细胞（CAFs）。活化的 CAFs 通过分泌IL-6 等促炎细胞因子促进 RCC 的转移。此外，以circEHD2 为靶点的反义寡核苷酸（ASO）对体内肿瘤的生长有很强的抑制作用。circEHD2/YWHAH/YAP/SOX9信号通路加速了RCC的生长。EVs-circEHD2通过将成纤维细胞转化为CAFs促进了RCC的转移。我们的研究结果表明，EVs-circEHD2可能是RCC的一个有用的生物标记物和治疗靶点。
10.Engineered exosomes reprogram Gli1+ cells in vivo to prevent calcification of vascular grafts and autologous pathological vessels.
经改造的外泌体可对体内的Gli1+细胞进行重编程，从而防止血管移植物和自体病理血管的钙化。
[Sci Adv] PMID: 37478186
摘要：自体病理血管和组织工程血管（TEBV）的钙化是临床上的一个棘手问题。然而，目前还没有针对组织工程血管和自体病理血管钙化的有效非侵入性治疗方法。Gli1 + 细胞是平滑肌细胞（SMC）的祖细胞，导致血管钙化。我们的研究结果表明，TEBV 中 Gli1 + 细胞的时空分布与 TEBV 的钙化程度呈正相关。我们设计了一种抗钙化方法，由间充质干细胞产生的外泌体传递lncRNA-ANCR，构建出工程外泌体-Ancr/E7-EXO。结果表明，Ancr/E7-EXO能有效靶向Gli1 +细胞，促进SMC的快速重建，并明显抑制Gli1 +细胞向骨母细胞样细胞的分化。此外，Ancr/E7-EXO 还能显著抑制慢性肾病引起的血管钙化。因此，Ancr/E7-EXO重编程Gli1 +细胞可防止血管移植和自体病变血管的钙化，为有效抗钙化提供了独特的见解。
11.Cell-Free Osteoarthritis Treatment with Sustained-Release of Chondrocyte-Targeting Exosomes from Umbilical Cord-Derived Mesenchymal Stem Cells to Rejuvenate Aging Chondrocytes.
用脐带间充质干细胞的软骨细胞靶向外泌体持续释放治疗骨关节炎，使老化的软骨细胞恢复活力。
[ACS Nano] PMID: 37439514
摘要：由于骨关节炎软骨中的软骨细胞通常表现出老化和衰老特征，因此靶向老化软骨细胞可能是一种潜在的治疗策略。本研究提出，脐带间充质干细胞外泌体（UCMSC-EXOs）具有靶向软骨细胞的能力和可控释放系统，可通过使衰老软骨细胞年轻化来治疗骨关节炎（OA）。研究人员对 UCMSC-EXOs 中的重要功能 miRNA 进行了调查，发现 p53 信号通路是关键因素。为了提高UCMSC-EXOs在体内的治疗效率和保留时间，外泌体（EXOs）被设计成具有软骨细胞靶向聚合物的膜，并被包裹在硫醇化透明质酸微凝胶中，形成一个释放系统，从而协同促进大鼠模型中OA软骨的修复。总之，这项研究强调了UCMSC-EXOs对OA软骨细胞的修复作用，以及与软骨细胞靶向和持续释放策略相结合，实现未来无细胞OA治疗的潜力。
12.Ultrafast sensitivity-controlled and specific detection of extracellular vesicles using optical force with antibody-modified microparticles in a microflow system.
在微流系统中使用光矫正诱导的抗体修饰微粒对细胞外囊泡进行超快灵敏度控制和特异性检测。
[Nanoscale Horiz] PMID: 37435728
摘要：细胞外囊泡（EVs），包括纳米级外泌体和外泌体，有望成为生物标记物，通过其表面和内部的核酸和蛋白质载体提供有关原发细胞的信息。在这里，我们开发了一种基于光诱导的、加速EVs表面与抗体修饰微粒之间特异性结合的检测方法，该方法使用可控微流，并通过共聚焦显微镜进行三维分析。我们的方法在 5 分钟内成功检测了小至 500 纳升的液体样品中 10^ 3 -10^ 4 纳米级的 EVs，并能区分多种膜蛋白。值得注意的是，我们实现了对活体癌细胞系分泌的 EVs 的特异性检测，而且线性度很高，无需耗时数小时的超速离心过程。此外，检测范围还可以通过使用散焦激光调整光力的作用范围来控制，这与理论计算结果一致。这些研究成果展示了一种超快、灵敏和定量测量生物纳米粒子的方法，可用于细胞间通信的创新分析和包括癌症在内的各种疾病的早期诊断。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
