本周hzangs在最新文献中选取了11篇分享给大家，第1篇文章介绍了溶酶体功能受损后线粒体通过细胞外囊泡释放的过程；第2篇文章介绍了植物通过识别微生物囊泡上四次跨膜蛋白特有的区域进行植物免疫的过程；第3篇文章介绍了外泌体通过转移长链非编码RNA调控血栓形成；第6篇文章介绍了工程化心脏驻留巨噬细胞来源囊泡在心脏修复中的作用。1.Mitochondria are secreted in extracellular vesicles when lysosomal function is impaired. [Nat Commun] PMID: 37596294摘要：线粒体质量控制对于心脏稳态至关重要，因为这些细胞器负责产生维持收缩所需的大部分能量。功能失调的线粒体通常通过汇聚于溶酶体的细胞内降解途径降解。在这里，我们确定了当溶酶体功能受损时消除线粒体的替代机制。我们发现溶酶体抑制导致大细胞外囊泡（EV）中线粒体的分泌增加。 EV 在多囊泡体内产生，其释放独立于自噬。细胞或成年小鼠心脏中小 GTPase Rab7 的缺失会导致含有泛素化货物（包括完整线粒体）的 EV 分泌增加。分泌的 EV 被巨噬细胞捕获，而不激活炎症。老年小鼠或达农病患者的心脏分泌的含有线粒体的 EV水平增加，表明心脏病理生理学过程中囊泡释放的激活。总的来说，这些发现证实，当溶酶体降解受到抑制时，大型 EV 中的线粒体会通过内体途径被消除。2.Divergent sequences of tetraspanins enable plants to specifically recognize microbe-derived extracellular vesicles.四跨膜蛋白的不同序列使植物能够特异性识别微生物来源的细胞外囊泡[Nat Commun] PMID: 37573360摘要：细胞外囊泡（EV）对于动物细胞间的通讯非常重要。 EV 在植物-微生物相互作用中也发挥着重要作用，但其潜在机制仍然难以捉摸。在这里，对来自大豆(Glycine max) 根腐病病原体大豆疫霉 (Phytophthora sojae) 的 EV 进行蛋白质组学分析，鉴定出四跨膜蛋白家族蛋白 PsTET1 和 PsTET3，它们被本塞姆氏烟草识别以触发植物免疫反应。这两种蛋白质都是菌发挥全部毒力所必需的。 PsTET3 的大细胞外环 (EC2) 是本塞姆氏烟草和大豆细胞以植物受体样激酶 NbSERK3a/b 依赖性方式识别的关键区域。来自卵菌和真菌植物病原体的 TET 蛋白可被本塞姆氏烟草识别，从而诱导免疫反应，而植物源性 TET 蛋白不是由 EC2 C 末端16 个氨基酸的序列构成。这一功能使植物能够区分自体和非自体 EV，从而触发针对致病真核生物的主动防御反应。3.Exosomes-transferred LINC00668 Contributes to Thrombosis by Promoting NETs Formation in Inflammatory Bowel Disease. 外泌体转移的 LINC00668 通过促进炎症性肠病中 NET 的形成而导致血栓形成[Adv Sci (Weinh)] PMID: 37590310摘要：流行病学研究表明炎症性肠病（IBD）与血栓形成风险增加之间存在关联。然而，IBD 如何影响血栓形成仍不清楚。目前的研究表明，在葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的 IBD 小鼠中，中性粒细胞胞外陷阱（NET）的形成显着增加，这反过来又以 NET 依赖性方式促进血栓形成。此外，从 IBD 小鼠血浆中分离的外泌体可诱导体内动脉和静脉血栓形成。重要的是，暴露于促炎因子的肠上皮细胞（发炎的 IEC）促进中性粒细胞通过其分泌的外泌体释放 NET。 RNA 测序显示，LINC00668 在发炎的 IEC 衍生的外泌体中高度富集。从机制上讲，LINC00668 通过以序列特异性方式与 NE 相互作用，促进中性粒细胞弹性蛋白酶 (NE) 从细胞质颗粒易位到细胞核，从而诱导 NET 释放和血栓形成。重要的是，小檗碱（BBR）通过抑制LINC00668与NE的相互作用，抑制NE的核转位以及随后的NETs形成，从而发挥其抗血栓作用。这项研究提供了一种通过外泌体介导的 NET 形成将 IBD 与血栓形成联系起来的新病理生物学机制。靶向 LINC00668 可以作为治疗 IBD 相关血栓形成的新型分子治疗策略。4.Mass-produced gram-negative bacterial outer membrane vesicles activate cancer antigen-specific stem-like CD8(+) T cells which enables an effective combination immunotherapy with anti-PD-1. 大规模生产的革兰氏阴性细菌外膜囊泡可激活癌症抗原特异性干细胞样 CD8(+) T 细胞，从而实现与抗 PD-1 的有效联合[J Extracell Vesicles] PMID: 37563797摘要：尽管源自革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌的细胞外囊泡（EV）能够诱导有效的抗肿瘤反应，但细菌EV的大规模生产仍然是其作为新型癌症免疫治疗剂发展的障碍。在这里，我们开发了大规模生产大肠杆菌EV（即外膜囊泡（OMV））的制造工艺。通过金属沉淀和尺寸排阻色谱相结合，我们从160 L的条件培养基中分离出总蛋白量为357 mg的大肠杆菌OMV，相当于3.93 × 10^15个颗粒（OMV总蛋白量为1.10 × 10^10颗粒/μg）。我们证明，这些大量生产的大肠杆菌 OMV 可以使两种小鼠同基因肿瘤模型完全缓解。对表达新抗原的肿瘤模型中肿瘤微环境的进一步分析表明，大肠杆菌 OMV 治疗导致 CD8+ T 细胞的浸润和活化增加，尤其是高表达 TCF-1 和 PD-1 的癌症抗原特异性 CD8+ T 细胞。此外，大肠杆菌 OMV 与抗 PD-1 抗体免疫疗法表现出协同抗肿瘤活性，诱导显着的肿瘤生长抑制和激活的癌症抗原特异性干细胞样 CD8+ T 细胞浸润。这些数据凸显了大规模生产的大肠杆菌 OMV 作为开发下一代癌症免疫治疗剂的新候选者的有效抗肿瘤活性。5.Cellular and exosomal GPx1 are essential for controlling hydrogen peroxide balance and alleviating oxidative stress in hypoxic glioblastoma. 细胞和外泌体 GPx1 对于控制过氧化氢平衡和减轻缺氧胶质母细胞瘤中的氧化应激至关重要[Redox Biol] PMID: 37572455摘要：肿瘤缺氧部分通过增加过氧化氢（H2O2）的产生来促进胶质母细胞瘤的恶性进展和治疗抵抗。过氧化氢是一种活性氧，由于其作为第二信使的额外作用，对细胞代谢反应至关重要。然而，在缺氧胶质母细胞瘤中防止 H2O2 过载和随后的肿瘤细胞损伤的分解代谢途径仍不清楚。在此，我们提出了一种缺氧协调的 H2O2 调节机制，谷胱甘肽过氧化物酶 1 (GPx1) 是一种抗氧化酶，通过与缺氧诱导因子 1α (HIF-1)结合促进后者结合到GPx1启动子，调控减少缺氧诱导的胶质母细胞瘤中过量的H2O2。 GPx1 的消耗会导致胶质母细胞瘤细胞中的 H2O2 过载和凋亡，以及胶质母细胞瘤异种移植物中的生长抑制。此外，肿瘤缺氧会增加外泌体 GPx1 的表达，这有助于胶质母细胞瘤和内皮细胞在体外和体内对抗 H2O2 或辐射诱导的细胞凋亡。临床数据探索进一步证明，GPx1表达与肿瘤分级以及HIF-1α、HIF-1α靶基因、外泌体标志基因的表达呈正相关；相比之下，它与人类胶质母细胞瘤标本的总体生存结果呈负相关。6.Targeted heart repair by Tβ4-loaded cardiac-resident macrophage-derived extracellular vesicles modified with monocyte membranes. 通过单核细胞膜修饰的负载 Tβ4心脏驻留巨噬细胞衍生的细胞外囊泡进行靶向心脏修复[Acta Biomater] PMID: 37597679摘要：最近的研究证明了心脏驻留巨噬细胞（cMac）在维持生理稳态中的关键作用。然而，循环单核细胞衍生的巨噬细胞的募集会降低心肌梗塞 (MI) 后的 cMac 水平。由于cMac 的存活率低且存在免疫排斥的风险，移植 cMac 并不是理想的选择。然而，细胞外囊泡疗法有潜力为心脏修复提供可行且安全的替代方案。在这项研究中，细胞膜修饰的细胞外囊泡（MmEVs）被开发用于心脏修复，通过用单核细胞膜修饰cMac衍生的细胞外囊泡（mEVs），导致免疫逃避并通过在MmEVs上表达CD47和顺序靶向定位到受损区域。单核细胞膜蛋白与CCL2之间有很强的亲和力。此外，为了充分发挥MmEVs的临床应用潜力并取得更好的疗效，将胸腺肽β4（Tβ4）负载到纳米颗粒中，形成Tβ4-MmEVs。体外实验表明，MmEVs和Tβ4-MmEVs均促进心肌细胞增殖和内皮细胞迁移。动物实验表明，与对照组相比，用 MmEV 和 Tβ4-MmEV 治疗的 MI 小鼠表现出心肌纤维化减少和血管密度增加。因此，我们认为这些靶向纳米颗粒在心肌梗死辅助治疗方面具有巨大潜力，并可能为心脏修复和再生开辟新途径。7.Sertoli cell-derived extracellular vesicles traverse the blood-testis barrier and deliver miR-24-3p inhibitor into germ cells improving sperm mobility. 支持细胞衍生的细胞外囊泡穿过血睾屏障，并将miR-24-3p 抑制剂传递到生殖细胞中，改善精子活动性[J Control Release] PMID: 37595666摘要：弱精子症以精子活力差为特征，是男性不育的常见原因。通过药物治疗改善能量代谢和减轻氧化应激是潜在的治疗策略。在这项研究中，我们观察到弱精子症精子中 miR-24-3p 水平上调，通过减少 GSK3β 表达导致能量代谢紊乱和氧化应激。因此，使用药物降低 miR-24-3p 水平有望改善精子活力。血睾屏障（BTB）保护睾丸免受异生素和药物的侵害。在这项研究中，我们发现支持细胞衍生的小细胞外囊泡（SC-sEV）可以穿过BTB并进入生殖细胞。我们成功地将 miR-24-3p 抑制剂装载到 SC-sEV 中，创建了纳米药物 SC-sEV@miR-24-3p 抑制剂，可有效地将 miR-24-3p 抑制剂递送到生殖细胞中。在棉酚诱导的小鼠弱精子症模型中，给予 SC-sEV@miR-24-3p 抑制剂可显着改善精子活力、体外受精成功率和囊胚形成率。正如预期的那样，它还提高了弱精子症小鼠的产仔数。这些结果表明 SC-sEV@miR-24-3p 抑制剂有望成为弱精子症的潜在临床治疗方法。8.ApoE expression in macrophages communicates immunometabolic signaling that controls hyperlipidemia-driven hematopoiesis & inflammation via extracellular vesicles. 巨噬细胞中的 ApoE 表达传递免疫代谢信号，通过细胞外囊泡控制高脂血症驱动的造血和炎症[J Extracell Vesicles] PMID: 37593979摘要：虽然骨髓细胞表达载脂蛋白 E (apoE) 被认为可以控制炎症，但这种益处是否可以通过细胞外囊泡传递尚不清楚。通过对野生型 (WT-BMDM-EV) 和 ApoE 缺陷型 (EKO-BMDM-EV) 小鼠骨髓巨噬细胞产生的细胞外囊泡的研究，我们发现了apoE 表达在调节其细胞信号传导特性中的关键作用。 WT-BMDM-EV 通过增加 apoE 和 miR-146a-5p 的细胞水平向受体骨髓细胞传达抗炎特性，从而减少 NF-kB 信号传导。他们还下调了 miR-142a-3p 的细胞水平，导致其目标肉毒碱棕榈酰转移酶 1A (CPT1A) 的水平增加，从而改善了受体细胞中的脂肪酸氧化 (FAO) 和氧化磷酸化 (OxPHOS)。这种有利的代谢极化增强了细胞表面 MerTK 水平和凋亡细胞的吞噬摄取。相比之下，EKO-BMDM-EV 通过降低 apoE 和 miR-146a-5p 的细胞水平发挥相反的作用，从而增加 NF-kB 驱动的 GLUT1 介导的葡萄糖摄取、有氧糖酵解和氧化应激。此外，EKO-BMDM-EV 增加了细胞 miR-142a-3p 水平，从而降低了 CPT1A 水平并损害了受体骨髓细胞中的 FAO 和 OxPHOS。当与幼稚CD4+ T 淋巴细胞一起培养时，EKO-BMDM-EV 驱动其活化和增殖，并促进其向 Th1 表型的转变。将 WT-BMDM-EV 输注到高脂血症小鼠中可以解决炎症，而输注 EKO-BMDM-EV 则可以增加造血作用并驱动骨髓细胞和 T 淋巴细胞的炎症反应。巨噬细胞胞外囊泡的 ApoE 依赖性免疫代谢信号依赖于 miR-146a-5p 和 miR-142a-3p 控制的转录轴。总之，我们的研究结果揭示了巨噬细胞中 apoE 表达的新特性，可调节其分泌的细胞外囊泡的免疫代谢调节特性。9.Targeted delivery of CD163(+) macrophage-derived small extracellular vesicles via RGD peptides promote vascular regeneration and stabilization after spinal cord injury. 通过RGD肽靶向递送CD163(+)巨噬细胞衍生的小细胞外囊泡促进脊髓损伤后血管再生和稳定[J Control Release] PMID: 37586563摘要：脊髓损伤（SCI）治疗需要靶向递送具有低免疫原性和更少不良副作用的小细胞外囊泡（sEV）。在这里，我们证明RGD（Arg-Gly-Asp）肽修饰的CD163+巨噬细胞衍生的sEV可以将TGF-β递送至损伤部位的新生血管内皮细胞，并改善SCI后的神经功能。 CD163+巨噬细胞是表达TGF-β的M2巨噬细胞，据报道可促进多种疾病中的血管生成和血管稳定。富集的 TGF-β EV 在血管生成和组织修复中至关重要。然而，TGF-β也会促进纤维或神经胶质疤痕的形成，不利于神经系统的恢复。我们的结果发现 RGD修饰的 CD163+ sEV 在损伤区域积聚并被新生血管内皮细胞吸收。此外，RGD-CD163+ sEV 在体外和体内促进血管再生和稳定，导致 SCI 后功能的显着恢复。这些数据表明 RGD-CD163+ sEV 可能是治疗 SCI 的潜在策略。10.Klotho-beta attenuates Rab8a-mediated exosome regulation and promotes prostate cancer progression. Klotho-beta减弱 Rab8a 介导的外泌体调节并促进前列腺癌进展[Oncogene] PMID: 37582861摘要：肿瘤分泌的外泌体对癌细胞的生长、转移和耐药性具有广泛的影响。然而，调节外泌体分泌的分子机制是否以及如何影响肿瘤进展仍知之甚少。据报道，Klotho beta (KLB) 在前列腺癌中失调，但其功能仍不清楚。在此，我们首先确定KLB在前列腺癌中表达上调，并且其表达水平在体外和体内均与前列腺癌恶性表型呈正相关。有趣的是，KLB 过度表达可能会损害外泌体的释放，并导致前列腺癌细胞中多泡体（MVB）在细胞内积累。从机制上讲，KLB 通过 Rab8a 依赖性途径减弱外泌体的分泌。 Rab8a 在 KLB 过表达细胞中下调，而 Rab8a 过表达可以挽救受损的外泌体释放，并在体外和体内减弱 KLB 诱导的前列腺癌恶性表型。总而言之，这项研究揭示了 KLB 通过 Rab8a 依赖性机制调节外泌体分泌而介导的肿瘤促进作用。这些发现可用于开发前列腺癌的新治疗诊断靶点。11.Electrokinetically enhanced label-free plasmonic sensing for rapid detection of tumor-derived extracellular vesicles. 电动增强的无标记等离子体传感用于快速检测肿瘤来源的细胞外囊泡[Biosens Bioelectron] PMID: 37301179摘要：来自早期癌症或不同类型宿主细胞的稀有循环细胞外囊泡 (EV) 需要极其灵敏的 EV 传感技术。纳米等离子体细胞外囊泡传感技术已表现出良好的分析性能，但其灵敏度通常受到细胞外囊泡扩散到有源传感器表面以捕获特定目标细胞外囊泡的限制。在这里，我们开发了一种具有电动增强产量的先进等离激元细胞外囊泡平台 (KeyPLEX)。 KeyPLEX 系统通过施加电渗和介电泳力有效克服扩散限制反应。这些力将细胞外囊泡推向传感器表面并将其集中在特定区域。使用 keyPLEX，我们的检测灵敏度显着提高了 100 倍，从而可以在 10 分钟内从人类血浆样本中灵敏地检测出罕见的癌症 EV。 keyPLEX 系统可以成为即时快速 EV 分析的宝贵工具。今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！外泌体资讯网 【2023-34期】This Week in Extracellular Vesicles
