本周hzangs在最新文献中选取了9篇分享给大家，第1篇文章介绍了革兰氏阴性菌产生外膜囊泡的机制，并发现了一类新的毒力因子可以调控囊泡的发生；第2篇文章介绍了肿瘤来源的细胞外囊泡携带补体C3调控免疫抑制性髓系细胞，从而促进RCC转移；第3篇文章介绍了植物源性细胞外囊泡在炎症性肠病中的治疗作用；第6篇文章介绍了工程化细胞外囊泡通过传递mRNA来缓解抑郁症状；第8篇文章介绍了细胞外囊泡糖基化分析用于早期诊断。
1.Uncovering a new family of conserved virulence factors that promote the production of host-damaging outer membrane vesicles in gram-negative bacteria.
发现一类新的保守毒力因子家族，可促进革兰氏阴性细菌产生对宿主有害的外膜囊泡。
[J Extracell Vesicles] PMID: 39840902
摘要：CprA 是一种短链脱氢酶/还原酶(SDR)，有助于抵抗粘菌素和抗菌肽。cprA 基因在铜绿假单胞菌进化枝中是保守的，其表达直接受双组分系统 PmrAB 调控。我们已经证明，cprA 表达会导致外膜囊泡 (OMV) 的产生，从而阻断自噬通量并具有更大的激活非典型炎症小体途径的能力。在小鼠脓毒症模型中，删除 cprA 的铜绿假单胞菌菌株的毒性低于野生型 (WT) 菌株。这些结果证明了 CprA 在铜绿假单胞菌致病性中的重要作用。值得注意的是，CprA 也是溶血素 F (HlyF) 的功能直系同源物，由大肠杆菌的毒力质粒编码。我们已经证明，由哺乳动物和植物病原体编码的其他隐秘 SDR，例如鼠疫耶尔森菌和青枯菌，是 CprA 和 HlyF 的功能性直系同源物。这些 SDR 还会诱导阻断自噬通量的 OMV 的产生。这项研究揭示了革兰氏阴性细菌中一种新的毒力决定因素家族，为创新治疗干预措施和更深入地了解细菌致病机制提供了潜力。
2.Complement C3 of tumor-derived extracellular vesicles promotes metastasis of RCC via recruitment of immunosuppressive myeloid cells.
肿瘤来源的细胞外囊泡的补体 C3 通过募集免疫抑制性髓系细胞促进 RCC 的转移。
[Proc Natl Acad Sci U S A] PMID: 39847320
摘要：补体 C3 的异质性作用与肿瘤转移有关，并且高度依赖于环境。然而，在肾细胞癌 (RCC) 中，将 C3 与肿瘤转移联系起来的潜在机制仍然难以捉摸。在这里，我们证明 RCC 细胞衍生的细胞外囊泡 (EV) 的 C3 通过将肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 极化为免疫抑制表型并募集多形核髓系来源的抑制细胞 (PMN-MDSC) 来促进转移。从机制上讲，EV C3 诱导肺巨噬细胞分泌 CCL2 和 CXCL1，随后增强 TAM 极化和PMN-MDSC 募集。值得注意的是，使用抑制剂 RS504393 或 Navarixin 分别靶向 CCL2/CCR2 或 CXCL1/CXCR2 轴可有效抑制小鼠模型中 RCC 衍生 C3 诱导的肺转移。临床上，C3 表达高的 RCC 患者预后不良。总之，我们的研究结果表明，肿瘤衍生的 EV C3 通过 TAM 诱导免疫抑制肿瘤微环境，从而促进 RCC 转移。
3.Therapeutic application and potential mechanism of plant-derived extracellular vesicles in inflammatory bowel disease.
植物来源的细胞外囊泡在炎症性肠病中的治疗应用及其潜在机制。
[J Adv Res] PMID: 38341033
摘要：植物来源的细胞外囊泡（PDEV）是一种以磷脂双层为基本骨架，包裹着蛋白质和核酸等多种功能成分的膜囊泡。越来越多的研究证实，PDEV 可以成为炎症性肠病（IBD）的潜在治疗方法，并在一定程度上弥补现有疗法的局限性。本综述总结了不同来源的 PDEV 在缓解 IBD 方面的最新进展和潜在机制。此外，本综述还讨论了 PDEV 的可能应用和挑战，为探索新的、实用的 IBD 治疗策略提供了理论基础。在 IBD 中，PDEV 的串扰机制可能调节肠道微环境稳态，尤其是免疫反应、肠道屏障和肠道菌群。此外，药物负载增强了 PDEV 的治疗潜力，特别是在改善组织靶向性和稳定性方面。未来不仅基于PDEVs的免疫治疗可能成为IBD的有效治疗方法，肠道屏障和肠道菌群也将成为IBD治疗的新方向。
4.Gut microbiome-derived bacterial extracellular vesicles in patients with solid tumours.
实体肿瘤患者肠道微生物组衍生的细菌细胞外囊泡。
[J Adv Res] PMID: 38458256
摘要：肠道微生物组衍生的纳米颗粒被称为细菌细胞外囊泡 (bEV)，作为研究肠道微生物组与人类健康之间联系的有前途的工具，引起了人们的关注。bEV的组成多样，包括其蛋白质、mRNA、代谢物和脂质，使其可用于研究癌症等疾病。然而，仅研究肠道微生物组组成的传统方法可能无法准确解读宿主-肠道微生物组通讯。在临床微生物组研究中，对 bEV 在实体瘤患者中的作用的了解存在差距。使用 (元) 基因组学和蛋白质组学分析bEV 的功能可以突出实体瘤患者中宿主-肠道微生物组相互作用的独特方面。因此，我们对从实体瘤患者和健康对照者中分离的肠道微生物组衍生的 bEV 的蛋白质组和微生物群组成进行了比较分析。从实体瘤患者和健康对照者的粪便中分离出bEVs 后，我们对它们的蛋白质组进行了光谱分析，并对 16S 基因进行了新一代测序 (NGS)。我们还使用 16S 测序研究了患者和对照者粪便的肠道微生物组，并使用机器学习根据其 bEVs 和粪便微生物组将样本分为患者和对照者。实体瘤患者的 bEVs 和粪便中的微生物群丰富度和多样性均下降。然而，患者的 bEVs 蛋白质组比对照组更加多样化，并且富含与氨基酸和碳水化合物代谢、核苷酸结合和氧化还原酶活性相关的蛋白质。与粪便样本 (93%) 相比，使用粪便 bEVs (100%) 对样本进行元数据分类的准确性更高。我们的研究结果表明，bEVs 是独特的功能实体。有必要在功能性癌症研究中探索 bEV 与传统肠道微生物组分析，以揭示 bEV 作为癌症诊断或治疗生物标志物的潜力。
5.Extracellular vesicle-mediated VEGF-A mRNA delivery rescues ischaemic injury with low immunogenicity.
细胞外囊泡介导的 VEGF-A mRNA 传递可挽救低免疫原性的缺血性损伤。
[Eur Heart J] PMID: 39831819
摘要：最近完成的病毒载体递送 VEGF-A 基因治疗临床试验结果不佳，这凸显了开发替代递送策略的必要性。本研究旨在证明装载 VEGF-A mRNA 的细胞外囊泡 (EV) 在治疗缺血性血管疾病方面的临床前有效性和安全性。通过细胞纳米穿孔 (CNP) 将全长 VEGF-A mRNA 封装到成纤维细胞衍生的 EV 中后，将收集的 VEGF-A EV 递送到缺血性损伤小鼠模型中。通过原位分析蛋白质和基因表达验证靶组织递送。通过体内成像和组织学确认功能挽救。使用基于免疫的测定证明了单次和连续递送的安全性。使用 CNP 方法生成具有高 mRNA 含量的 VEGF-A EV。 VEGF-A EV 给药通过原位 RNA 杂交显示外源性 VEGF-A mRNA 表达，通过蛋白质印迹、显微镜和酶联免疫吸附试验显示蛋白质表达升高。股动脉或冠状动脉结扎后用人 VEGF-A EVs 治疗的小鼠分别表现出缺血组织中新生血管形成增强、动脉灌注增加和左心室功能改善。在受伤皮肤中连续递送 VEGF-EVs 显示重复给药可改善伤口愈合。重要的是，与腺相关病毒和脂质纳米颗粒VEGF-A 基因治疗方式相比，小鼠 VEGF-A EV 递送不会在注射部位或全身触发先天或适应性免疫反应。本研究表明，VEGF-A EV 疗法可提供高效、剂量依赖性的 VEGF-A 蛋白形成，且免疫原性低，从而导致小鼠缺血性血管疾病模型中新血管形成。
6.Engineering EVs-Mediated mRNA Delivery Regulates Microglia Function and Alleviates Depressive-Like Behaviors.
工程 EVs 介导的mRNA 传递可调节小胶质细胞功能并缓解抑郁样行为。
[Adv Mater] PMID: 39838773
摘要：新型非神经递质药物的开发是对重度抑郁症临床治疗的重要补充。mRNA疗法的最新发展为一些重大疾病的治疗提供了可能。内质网（ER）和线粒体构成细胞内一组高度互联的基本细胞器。它们之间的互联形成特定的微区，在钙信号传导、线粒体动力学、炎症和自噬中起着关键作用。内质网-线粒体连接的紊乱可能导致神经系统疾病和其他疾病的进展。在此，设计了一种基于细胞外囊泡的递送系统，该系统以mRNA基因治疗为基础，并与纳米医学技术相结合。该系统被设计成穿越血脑屏障并专门针对中枢神经系统（CNS），促进mRNA药物和金属纳米酶同时递送到脑中。这种双管齐下的方法，针对 ER 和线粒体串扰，抑制小胶质细胞过度活化，促进小胶质细胞的 M2 极化，并抑制 NF-β 信号通路。因此，它显著减轻了脂多糖引起的神经炎症反应，改善了焦虑和抑郁样行为。这项研究展示了一种新的抗抑郁治疗策略，并为中枢神经系统疾病的 mRNA 基因治疗建立了新的范例。
7.Bacterial extracellular vesicles in the initiation, progression and treatment of atherosclerosis.
细菌细胞外囊泡在动脉粥样硬化的发生、发展和治疗中的作用。
[Gut Microbes] PMID: 39840620
摘要：动脉粥样硬化是心脑血管疾病的主要原因。然而，目前的抗动脉粥样硬化药物显示出相互矛盾的治疗效果，从而促使人们寻找新的有效治疗方法。最近的研究表明，口腔和胃肠道微生物群在动脉粥样硬化中起着至关重要的作用。虽然肠道微生物群代谢物（如胆碱衍生物）已被广泛研究和综述，但新出现的证据表明，细菌分泌的膜衍生脂质双层——细菌细胞外囊泡 (BEV) 也在此过程中发挥重要作用。然而，BEV 在宿主-微生物群相互作用中的作用仍未得到充分探索。本综述旨在阐明 BEV 沿肠道-心脏轴介导的复杂通讯。在本综述中，我们总结了目前关于 BEV 的知识，特别关注病原体衍生的 BEV 如何促进动脉粥样硬化，以及来自肠道共生体和益生菌的 BEV 如何减缓其进展。我们还探讨了工程化 BEV 在预防和治疗动脉粥样硬化方面的潜力和挑战。最后，我们讨论了在动脉粥样硬化诊断和治疗中使用 BEV 的好处和挑战，并提出了解决这些问题的未来研究方向。
8.Development a glycosylated extracellular vesicle-derived miRNA Signature for early detection of esophageal squamous cell carcinoma.
开发糖基化的细胞外囊泡衍生的 miRNA 特征，用于早期检测食管鳞状细胞癌。
[BMC Med] PMID: 39849483
摘要：由于缺乏非侵入性早期检测工具，食管鳞状细胞癌 (ESCC) 通常在晚期才被诊断出来，这严重影响了患者的预后。鉴于糖基化改变，尤其是高唾液酸化和岩藻糖基化，经常发生在细胞恶性转化过程中，但它们的作用尚未阐明。我们检查了 ESCC 患者血清中疾病特异性糖基化细胞外囊泡 (EVs) 衍生的 miRNA 的改变，评估了它们作为诊断生物标志物的效用。在这项多阶段、多中心病例对照研究中，共招募了 371 名 ESCC 和 303 名健康对照 (HC)。分别利用扁豆凝集素 (LCA) 和小麦胚芽凝集素 (WGA) 包被的磁珠分离岩藻糖基化 (Fuc-) 和唾液酸化 (Sia-) EVs。通过训练队列中的逻辑回归建立了基于糖基化 EVs 衍生 miRNA 的特征 (RiskscoreFuc)，随后在内部和外部多中心队列中进行了验证。RiskscoreFuc 可有效识别所有阶段的 ESCC，在训练 (0.980)、内部验证 (0.957) 和外部多中心验证 (0.973) 队列中显示出较高的 AUC 值，明显高于癌胚抗原 (CEA) (AUC = 0.769，训练队列；AUC = 0.749，内部验证队列；AUC = 0.765，外部验证队列)。值得注意的是，该评分在检测 CEA (-) ESCC 病例（CEA < 5 ng/ml）方面表现出了强大的准确性（AUC = 0.974，训练和内部队列；AUC = 0.973，外部多中心验证队列）。此外，它在区分早期 ESCC 患者方面表现出很强的功效（AUC = 0.982，训练队列；AUC = 0.977，外部多中心验证队列）。我们的研究说明了糖基化 EVs 捕获策略在分离肿瘤特异性 EVs 方面的有效性。独特的糖基化 EVs 衍生的基于 miRNA 的特征显示出作为 ESCC 早期检测生物标志物的最佳潜力。
9.Extracellular vesicle-associated miR-ERIA exerts the anti-angiogenic effect of macrophages in diabetic wound healing.
细胞外囊泡相关 miR-ERIA 在糖尿病伤口愈合中发挥巨噬细胞的抗血管生成作用。
[Diabetes] PMID: 39854218
摘要：许多细胞类型参与调控糖尿病皮肤伤口愈合。阐明细胞间相互作用的机制对于确定糖尿病皮肤溃疡的治疗靶点具有重要意义。血管内皮细胞在皮肤微环境中的功能至关重要，其生物学功能的下降直接导致伤口难以愈合。在本研究中，我们旨在研究巨噬细胞与血管内皮细胞的相互作用，阐明糖尿病伤口血管生成抑制的机制。我们发现巨噬细胞在用晚期糖基化终产物 (AGEs-EVs) 治疗后极化为 M1 型，通过分泌细胞外囊泡抑制人脐静脉内皮细胞 (HUVECs) 的迁移和管道形成，并有助于伤口血管生成和延迟伤口愈合。从机制上看，我们鉴定出一种富含AGEs-EVs的新型miRNA，即miR-ERIA，它通过靶向锌指2号解旋酶（HELZ2）来抑制HUVEC的生物学功能，体内实验表明，抑制miR-ERIA可以促进伤口血管生成，从而加速糖尿病伤口愈合。我们发现miR-ERIA通过靶向HELZ2来调节糖尿病伤口血管生成，这表明miR-ERIA可能是糖尿病足溃疡的潜在治疗靶点。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
