本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了一种可以用于预防SARS-CoA-2感染的工程化细胞外囊泡；第2篇文章介绍了心梗或衰竭心脏来源的细胞外囊泡调控肿瘤进展的功能机制；第4篇文章评估了血液细胞外囊泡中突触相关蛋白帕金森病诊断中的潜在作用；第6篇文章介绍腹水来源囊泡在卵巢癌诊断中的潜力；第7篇文章评估了尿源性干细胞来源的囊泡对衰老的延缓作用；第8篇文章介绍了工程化细胞外囊泡递送CRISPR/CAS9的策略。
1.Inhalation of ACE2-expressing lung exosomes provides prophylactic protection against SARS-CoV-2.
吸入表达 ACE2 的肺外泌体可提供针对 SARS-CoV-2 的预防性保护。
[Nat Commun] PMID: 38472181
摘要：能够逃避疫苗诱导免疫的 SARS-CoV-2 变体的持续出现凸显了开发新的 COVID-19 疗法的紧迫性。 SARS-CoV-2 感染的一个重要机制始于病毒刺突蛋白与人类 ACE2 的结合。因此，抑制这种相互作用成为一种非常有前景的针对 COVID-19 的治疗策略。在此，我们证明表达 ACE2 的人肺球状细胞 (LSC) 衍生的外泌体 (LSC-Exo) 可以作为结合和中和 SARS-CoV-2 的预防剂，保护宿主免受 SARS-CoV-2 感染。在雌性小鼠模型中，吸入 LSC-Exo 可促进其在整个肺部的沉积和生物分布。我们发现，LSC-Exo 通过中和病毒来阻断 SARS-CoV-2 在体外和体内与宿主细胞的相互作用。 LSC-Exo 治疗可保护仓鼠免受 SARS-CoV-2 诱发的疾病并减少病毒载量。此外，LSC-Exo 可以拦截雌性小鼠体内多种 SARS-CoV-2 变异假病毒的进入，并显示出与野生型毒株相当或相同的效力，这表明LSC-Exo 可以作为针对现有和新兴病毒的广谱保护剂。
2.Small Extracellular Vesicles From Infarcted and Failing Heart Accelerate Tumor Growth.
来自梗塞和衰竭心脏的小细胞外囊泡加速肿瘤生长。
[Circulation] PMID: 38487879
摘要：心肌梗塞（MI）和心力衰竭与癌症发病率增加有关。然而，其机制复杂且不清楚。在这里，我们的目的是检验我们的假设，即心脏小细胞外囊泡 (sEV)，特别是心脏间充质基质细胞衍生的 sEV (cMSC-sEV)，有助于 MI 后左心室功能障碍 (LVD) 与癌症之间的联系。我们从 MI 后心脏中纯化并表征了 sEV，并培养了 cMSC。然后，我们分析了 cMSC-EV 货物和对几种癌细胞系、巨噬细胞和内皮细胞的促肿瘤作用。接下来，我们对 MI 后 LVD 小鼠的异位和原位肺癌和乳腺癌肿瘤进行建模。我们转移 cMSC-sEV 以评估 sEV 的生物分布及其对肿瘤生长的影响。最后，我们测试了 sEV 消耗和螺内酯治疗对 cMSC-EV 释放和肿瘤生长的影响。MI后的心脏，特别是cMSC，比未衰竭的心脏产生更多的含有促肿瘤物质的sEV。蛋白质组学分析揭示了 MI 后心脏的 cMSC-sEV 中独特的蛋白质谱和更高数量的促肿瘤细胞因子、蛋白质和microRNA。 cMSC-sEV 的促肿瘤作用因不同类型的癌症而异，其中肺癌和结肠癌比黑色素瘤和乳腺癌细胞系受影响更大。 MI 后 cMSC-sEV 还在体外激活静息巨噬细胞进入促血管生成和促肿瘤生成状态。在 28 天的随访中，MI 后 LVD 小鼠比假 MI 小鼠出现了更大的异位和原位肺肿瘤。来自 MI 后心脏的 cMSC-sEV 的过继转移加速了异位和原位肺肿瘤的生长，生物分布分析显示，cMSC-sEV在肿瘤细胞中积累，并加速了肿瘤细胞的增殖。 sEV 耗竭降低了MI 的肿瘤促进作用，而从 MI 后心脏过继转移cMSC-sEV 部分恢复了这些作用。最后，螺内酯治疗减少了 cMSC-sEV 的数量，并抑制了 MI 后 LVD 期间的肿瘤生长。心脏sEV，特别是来自 MI 后心脏的 cMSC-sEV，携带多种促肿瘤因子。癌细胞摄取 cMSC-sEV 可加速肿瘤生长。螺内酯治疗可显着减少心肌梗死后肿瘤的加速生长。我们的研究结果为 MI 后 LVD 与癌症之间的联系机制提供了新的见解，并提出了一种缓解这种致命关联的转化方案。
3.Thermophoretic glycan profiling of extracellular vesicles for triple-negative breast cancer management.
用于三阴性乳腺癌管理的细胞外囊泡热泳聚糖分析。
[Nat Commun] PMID: 38480740
摘要：三阴性乳腺癌（TNBC）是一种高度转移和异质性的乳腺癌，预后较差。由于 TNBC 生物标志物的缺乏，用于 TNBC 诊断、监测和预后的精确、非侵入性方法尤其具有挑战性。细胞外囊泡 (EV) 上的聚糖有望成为有价值的生物标志物，但传统的聚糖分析方法在临床实践中并不可行。在这里，我们报告基于凝集素的热泳分析 (EVLET) 简化了振动膜过滤 (VMF) 和热泳放大，从而可以在 TNBC 血浆中进行快速、灵敏、选择性和经济高效的 EV 聚糖分析。一项试点队列研究表明，EV 聚糖特征对于 TNBC 检测的准确度达到 91%，对于 TNBC 治疗反应的纵向监测的准确度达到 96%。此外，我们证明了 EV 聚糖特征在预测 TNBC 进展方面的潜力。我们的 EVLET 系统为 EV 聚糖的非侵入性癌症管理奠定了基础。
4.Plasma extracellular vesicle synaptic proteins as biomarkers of clinical progression in patients with Parkinson's disease.
血浆细胞外囊泡突触蛋白作为帕金森病患者临床进展的生物标志物。
[Elife] PMID: 38483306
摘要：突触功能障碍在帕金森病 (PD) 中发挥着关键作用，血浆细胞外囊泡 (EV) 突触蛋白正在成为神经退行性疾病的生物标志物。对血浆 EV 突触蛋白作为 PD 生物标志物的功效及其与疾病进展的关系进行了评估。总共有 144 名参与者入组，其中包括 101 名 PD 患者 (PwP) 和 43 名健康对照者 (HC)。 PwP 和 HC 中基线和 1 年随访期间血浆 EV 突触蛋白水平的变化没有显着差异。在 PwP 中，血浆 EV 突触蛋白水平的变化与统一帕金森病评定量表 (UPDRS)-II 和 III 评分的变化显着相关。此外，任何一种血浆 EV 突触蛋白（突触体相关蛋白 25、生长相关蛋白 43 或突触结合蛋白-1）水平升高（第一个四分位数）的 PwP 在 UPDRS-II 评分以及姿势不稳定和步态方面的疾病进展显着更大，UPDRS-III 中的干扰子评分高于其他 PwP。血浆 EV 突触蛋白作为 PD 疾病进展的临床生物标志物具有广阔的前景。然而，需要更长的随访期来确认它们作为预后生物标志物的作用。
5.Endothelial cell-derived extracellular vesicles expressing surface VCAM1 promote sepsis-related acute lung injury by targeting and reprogramming monocytes.
表达 VCAM1 的内皮细胞来源的细胞外囊泡通过靶向和重编程单核细胞促进脓毒症相关的急性肺损伤。
[J Extracell Vesicles] PMID: 38491216
摘要：急性肺损伤（ALI）/急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是一种常见的危及生命的综合征，目前尚无有效的药物治疗方法。脓毒症相关ARDS是ARDS的主要类型，比其他类型的致死率更高。细胞外囊泡（EV）被认为是炎症性疾病发展中的新型介质。我们之前的研究表明，内皮细胞来源的 EV（EC-EV）在 ALI/ARDS 的发展中发挥着至关重要的作用，但其机制仍然很大程度上未知。在这里，我们证明了败血症时循环 EC-EV 的数量增加，通过靶向单核细胞并将其重新编程为促炎性巨噬细胞，加剧了肺损伤。生物信息学分析和进一步的机制研究表明，败血症期间 EC-EV 上过度表达的血管细胞粘附分子 1 (VCAM1) 通过与单核细胞表面的整合素亚基 α 4 (ITGA4) 相互作用来激活 NF-kB 通路，从而调节单核细胞分化。通过降低 EC-EV 中的 VCAM1 水平或阻断单核细胞上的 ITGA4 可以减弱这种效应。此外，败血症相关 ARDS 患者中 VCAM1+ EC-EV 的数量显着增加。这些发现不仅揭示了脓毒症相关ALI/ARDS 之前未知的机制，而且还为其精确治疗提供了潜在的新靶点和策略。
6.Proteomic analysis of ascitic extracellular vesicles describes tumour microenvironment and predicts patient survival in ovarian cancer.
腹水细胞外囊泡的蛋白质组学分析描述了肿瘤微环境并预测卵巢癌患者的生存。
[J Extracell Vesicles] PMID: 38490958
摘要：卵巢、输卵管和腹膜高级别浆液性癌（HGSC）是最常见的卵巢癌类型，也是最致命的恶性肿瘤之一。许多 HGSC 患者腹膜内有过多液体，称为腹水。腹水是包含各种细胞、蛋白质和细胞外囊泡（EV）的肿瘤微环境（TME）。我们从患者腹水中分离出 EV，并通过质谱对其进行分析。我们不仅鉴定了一组“核心腹水 EV 相关蛋白”，还定义了 HGSC 腹水特有的子集。使用单细胞 RNA 测序数据，我们将 HGSC 特异性 EV 的起源映射到腹水中存在的不同类型的细胞。令人惊讶的是，EV 并非主要来自肿瘤细胞，而是来自非恶性细胞类型，例如巨噬细胞和成纤维细胞。腹水细胞的流式细胞术与匹配样品中 EV 蛋白组成的分析相结合表明，HGSC 中细胞类型特异性 EV 标记物的分析比腹水细胞的分析具有更大的预后潜力。总之，我们提供的证据表明 EV 的蛋白质组学分析可以定义 HGSC TME 的细胞组成。这一发现为更好地了解 EV 在肿瘤促进/预防中的作用以及改进 HGSC 诊断开辟了许多途径。
7.Extracellular vesicles from human urine-derived stem cells delay aging through the transfer of PLAU and TIMP1.
来自人尿液干细胞的细胞外囊泡通过 PLAU 和 TIMP1 的转移来延缓衰老。
[Acta Pharm Sin B] PMID: 38487008
摘要：衰老会增加各种疾病的风险和死亡的可能性。细胞衰老是衰老的一个标志，对衰老和衰老相关疾病有很大影响。这项研究表明，来自人尿源性干细胞 (USC-EV) 的细胞外囊泡可在体外和体内有效抑制细胞衰老。静脉注射USC-EVs可以改善加速衰老小鼠和自然衰老小鼠的认知功能，增加体能和骨质量，并减轻不同器官的衰老相关结构变化。 USC-EVs的抗衰老作用不受USC供体年龄、性别或健康状况的明显影响。蛋白质组学分析表明，USC-EV 富含纤溶酶原激活剂尿激酶 (PLAU) 和金属蛋白酶组织抑制剂 1 (TIMP1)。这两种蛋白对 USC-EV 的抗衰老作用发挥重要作用，该作用与基质金属蛋白酶、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 2A (P16INK4a) 和细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 1A (P21cip1) 的抑制相关。这些发现表明，自体 USC-EV 通过转移 PLAU 和TIMP1 蛋白作为有前途的抗衰老剂具有巨大潜力。
8.Engineered extracellular vesicles efficiently deliver CRISPR-Cas9 ribonucleoprotein (RNP) to inhibit herpes simplex virus1 infection in vitro and in vivo.
工程化细胞外囊泡有效地传递 CRISPR-Cas9核糖核蛋白 (RNP)，以抑制体外和体内单纯疱疹病毒 1 感染。
[Acta Pharm Sin B] PMID: 38486996
摘要：细胞外囊泡 (EV) 最近已成为 CRISPR/Cas9 核糖核蛋白 (RNP) 的有前途的递送平台，因为它们能够最大限度地减少脱靶效应和免疫反应。然而，需要进行改进以提高EV内 Cas9 RNP 富集的效率和安全性。为此，我们采用了 Fc/Spa 相互作用系统，其中人 Fc 结构域与 PTGFRN的胞内结构域融合并锚定在 EV 膜上。同时，Spa 蛋白的 B 结构域与 Cre 或 spCas9 等货物的 C 结构域融合。由于 Fc 和 Spa 之间的强大相互作用，这种方法使 EV 内的货物量增加了近两倍。装载有针对 HSV1 基因组的 spCas9 RNP 的 EV 在体外和体内表现出对病毒复制的显着抑制。此外，神经元靶向肽RVG修饰后，神经组织中的体内剂量大幅增加，有助于神经组织中HSV1病毒的清除，并表现出较低的脱靶效率。这些发现为基于 EV 的 SpCas9 高效递送建立了一个强大的平台，为 HSV1 感染和其他神经系统疾病提供了潜在的治疗优势。
9.Apoptotic extracellular vesicles restore homeostasis of the articular microenvironment for the treatment of rheumatoid arthritis.
凋亡的细胞外囊泡恢复关节微环境的稳态，用于治疗类风湿性关节炎。
[Bioact Mater] PMID: 38469201
摘要：类风湿性关节炎（RA）是一种严重的自身免疫性疾病，其症状包括RA病变处的滑膜炎症、软骨侵蚀和骨质流失，最终导致关节畸形和功能丧失。目前大多数治疗方法未能达到令人满意的治疗效果，并伴有一些副作用。源自凋亡细胞（apoEV）的细胞外囊泡已成为调节多种生理和病理过程的细胞间通讯的重要介质。在本研究中，我们研究了巨噬细胞来源和破骨细胞来源的 apoEV（M -apoEV 和OC-apoEV）对 RA 的治疗效果。体外结果表明，M -apoEVs和OC-apoEVs均诱导巨噬细胞向抗炎M2表型复极化，促进软骨细胞功能和软骨形成，并抑制破骨细胞形成和成熟。此外，OC-apoEVs 促进成骨分化。 CIA小鼠模型的体内研究进一步证明，apoEVs可以耦合多种功能，对RA关节发挥协同作用，滑膜炎症的消退、软骨损伤和骨侵蚀的逆转以及RA关节结构的保存。这些发现表明，M-apoEVs 和 OC-apoEVs 有助于恢复 RA 关节整体微环境的稳态，并强调了它们作为治疗 RA 的有前途的替代方案的潜在应用。
10.Immune cell-derived extracellular vesicles for precision therapy of inflammatory-related diseases.
免疫细胞源性细胞外囊泡用于炎症相关疾病的精准治疗。
[J Control Release] PMID: 38462043
摘要：炎症相关疾病给全球带来了巨大的健康负担，因此迫切需要探索新的治疗方式以改善临床结果。我们首先讨论传统方法的局限性，并强调免疫细胞在炎症过程中的关键参与。随着免疫学的快速发展，免疫细胞源性细胞外囊泡（EV）的治疗潜力因其调节炎症反应的能力而受到广泛关注。我们对免疫细胞衍生的 EV 进行了深入研究，描绘了它们在临床前和临床环境中在不同疾病条件下的有希望的作用。此外，为了指导下一代药物输送系统的开发，我们全面研究了工程细胞外囊泡的先进分离方法、货物装载技术和创新工程策略。本次审查最后重点关注未来细胞外囊泡临床转化的普遍挑战和考虑因素，强调标准化表征和可扩展生产流程的需求。最终，免疫细胞衍生的 EV 代表了一种尖端的治疗方法和交付平台，在精准医疗领域具有巨大的前景。
11.Acoustic separation and concentration of exosomes for nucleotide detection: ASCENDx.
用于核苷酸检测的外泌体的声学分离和浓缩：ASCENDx。
[Sci Adv] PMID: 38457504
摘要：外泌体生物标志物的有效分离和分析在生物医学应用中具有变革潜力。然而，目前的方法容易受到污染，并且需要昂贵的耗材、昂贵的设备和熟练的人员。在这里，我们介绍了一种创新的类似宇宙飞船的圆盘，可以进行外泌体的声学分离和浓缩以及核苷酸检测：ASCENDx。我们创建了 ASCENDx，利用声学驱动的旋转液滴上的圆盘旋转，从患者血浆样本中快速分离和浓缩外泌体。 ASCENDx 圆盘上集成的等离子体纳米星可通过表面增强拉曼散射对富集的外泌体进行无标记检测。通过 ASCENDx 平台直接检测患者血浆样本中的循环外泌体 microRNA 生物标志物，有助于结直肠癌的诊断测定，其灵敏度为 95.8%，特异性为 100%。ASCENDx 克服了基于外泌体的分子诊断的现有局限性，并在未来的生物医学研究、精准医学和护理点医疗诊断中占据了强大的地位。
12.Macrophage-derived exosomal HMGB3 regulates silica-induced pulmonary inflammation by promoting M1 macrophage polarization and recruitment.
巨噬细胞衍生的外泌体 HMGB3 通过促进 M1 巨噬细胞极化和募集来调节二氧化硅诱导的肺部炎症。
[Part Fibre Toxicol] PMID: 38454505
摘要：慢性炎症和纤维化是矽肺的特征，而与矽肺相关的炎症介质尚未完全阐明。最近，据报道巨噬细胞来源的外泌体是炎症调节剂，但其在矽肺中的作用尚未被探索。本研究的目的是探讨巨噬细胞源性外泌体高迁移率族蛋白 3 (HMGB3) 在二氧化硅诱导的肺部炎症中的作用。通过免疫荧光、流式细胞术和Transwell 实验评估炎症反应的诱导和单核细胞/巨噬细胞的募集。通过RT-PCR和ELISA检测炎症细胞因子的表达，并通过蛋白质印迹分析检测涉及的信号通路。来自暴露于二氧化硅的巨噬细胞的外泌体中 HMGB3 表达增加。外泌体HMGB3显着上调炎症细胞因子的表达，激活单核细胞/巨噬细胞中的STAT3/MAPK（ERK1/2和p38）/NF-kB通路，并通过CCR2促进这些细胞的迁移。外泌体 HMGB3 是二氧化硅诱导炎症的促炎调节剂，通过调节 STAT3/MAPK/NF-魏B/CCR2 通路的激活来促进炎症反应和单核细胞/巨噬细胞的募集。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
