本周hzangs在最新文献中选取了10篇分享给大家，第1篇文章主要介绍了不同的癌基因对细胞外囊泡释放的调控作用，并提出了肿瘤细胞释放细胞外囊泡的调控是肿瘤的一种新代谢表型；第2篇文章分析了肿瘤来源细胞外囊泡在不同器官定位趋势的调控机制，从特定角度阐释了细胞外囊泡的靶向性；第4篇文章介绍了RAS基因调控细胞外囊泡相关肿瘤转移的机制；第7篇文章综述了目前单囊泡分析技术。1.Oncogene-regulated release of extracellular vesicles.
癌基因调控的细胞外囊泡释放。
[Dev Cell] IF=10.092 PMID：34118203摘要：致癌基因可以通过改变合成代谢和分解代谢过程之间的平衡来改变新陈代谢。然而，癌基因如何调节肿瘤细胞生物量仍然知之甚少。使用用九种不同癌基因转化的同基因 MCF10A 细胞，我们发现特定的癌基因通过促进细胞外囊泡 (EV) 释放来减少癌细胞的生物量。虽然 MYC 和 AURKB 引发了最多数量的 EV，但每个致癌基因都选择性地改变了释放的 EV 的蛋白质组成。同样，癌基因会改变分泌的 miRNA。 MYC 过表达细胞需要神经酰胺，而 AURKB 需要 ESCRT 来释放高水平的 EV。我们确定了 MYC 上调与RAS/MEK/ERK 信号通路激活之间的反比关系，可用于调节某些肿瘤细胞中的 EV 释放。最后，溶酶体基因和活性在 MYC 和 AURKB 的背景下被下调，表明细胞内容物不是被降解，而是通过 EV 释放。因此，通过差异 EV 释放来调节癌基因介导的生物量是一种新的代谢表型。2.Tumor microenvironmental cytokines bound to cancer exosomes determine uptake by cytokine receptor-expressing cellsand biodistribution.
与癌症外泌体结合的肿瘤微环境细胞因子决定细胞因子受体表达细胞的摄取和生物分布。
[Nat Commun] IF=12.121 PMID：34112803摘要：癌症转移到继发部位是一个协调的、非随机的过程。癌细胞分泌的囊泡，尤其是外泌体，最近被认为参与了转移性传播调控，特定的表面组成决定了器官特异性定位的某些方面。然而，肿瘤微环境是否影响外泌体的生物分布还有待研究。在这里，我们展示了微环境细胞因子，尤其是 CCL2，通过与蛋白聚糖的表面糖胺聚糖侧链结合来装饰癌症外泌体，导致外泌体在特定细胞亚群和器官中积累。外泌体滞留会导致这些器官内的免疫环境发生变化，并伴随着更高的转移负担。引人注目的是，CCL2 修饰的外泌体被定向到表达 CCL2 受体 CCR2 的细胞亚群，这表明外泌体结合的细胞因子是外泌体-细胞相互作用的关键决定因素。除了在癌症患者的血液中检测到细胞因子结合的外泌体的发现之外，我们还发现健康受试者衍生的外泌体也与细胞因子有关。尽管与从癌症患者身上分离的外泌体显示出不同的特征，但它进一步表明，与外泌体结合的细胞因子的特定组合同样可能影响其他生理和疾病环境。3.First-in-human intracochlear application of human stromal cell-derived extracellular vesicles.
人类基质细胞衍生的细胞外囊泡在人类耳蜗内的首次应用。
[J Extracell Vesicles] IF=14.976 PMID：34136108摘要：源自人类间充质基质细胞 (MSC) 的细胞外囊泡 (EV) 包含许多已知具有抗炎作用的因子。 MSC-EVs 可作为有前景的内耳细胞替代疗法，以减轻人工耳蜗植入引起的基于炎症的副作用，这可以解决目前未满足的临床需求。在以“指定患者为基础”进行的个体治疗中，我们在术中应用了根据良好生产规范生产的同种异体脐带来源的 MSC-EV（UC-MSC-EV）。一名患有梅尼埃病的 55 岁患者在植入人工耳蜗之前接受了耳蜗内输送 EVs 的治疗。 UC-MSC-EVs 的首次人体使用证明了这种新型辅助治疗方法的可行性。在其走向临床之前，还需要在对照临床试验中确定耳蜗内 EV 应用以减轻耳蜗植入物的副作用的安全性和有效性。4.Oncogenic RAS drives the CRAF-dependent extracellular vesicle uptake mechanism coupled with metastasis.
致癌 RAS 驱动 CRAF 依赖性细胞外囊泡摄取机制与肿瘤转移的关系。
[J Extracell Vesicles] IF=14.976 PMID：34136107摘要：致癌 RAS 影响癌细胞与其微环境之间的通讯，但尚不清楚该过程如何影响细胞与细胞外囊泡 (EV) 的相互作用。这很重要，因为细胞间 EV 运输在癌症侵袭和转移中起着关键作用。在这里，我们报告突变 RAS 的过表达驱动 EV 内化从内吞作用（在非转化细胞中）转变为巨胞饮作用（在癌细胞中），从而导致 EV 摄取增强。该过程取决于 CRAF 调控的表面蛋白多糖、纤连蛋白和 EV 吞噬机制。突变的 RAS 和活化的 CRAF 表达都与膜皱褶的形成有关，它们与肌动蛋白、钠氢交换剂 (NHE) 和磷酸化肌球蛋白磷酸酶 (pMYPT) 共同定位于膜皱褶。 RAS 转化的细胞将 EV 内化在褶皱结构附近，然后明显转移到溶酶体并降解。 NHE 抑制剂（EIPA）抑制 RAS 驱动的 EV 摄取，以及小鼠的非粘附性克隆生长和实验性转移。因此，EV 摄取可能代表 RAS 驱动的癌症进展中的一个可靶向步骤。5.Kim-1 Targeted Extracellular Vesicles: A New Therapeutic Platform for RNAi to Treat AKI.
Kim-1 靶向细胞外囊泡：RNAi 治疗 AKI 的新治疗平台。
[J Am Soc Nephrol] IF=9.274 PMID：34127536摘要：急性肾损伤（AKI）是一个具有高发病率和死亡率的重大公共卫生问题。不幸的是，目前还没有针对 AKI 的明确治疗方法。 RNA 干扰(RNAi) 为基因治疗提供了一种新的有效方法来解决这一难题。我们设计了具有靶向肽和治疗性 siRNA 的红细胞衍生细胞外囊泡 (REV)，以治疗肾缺血/再灌注(I/R) 损伤和单侧输尿管梗阻 (UUO) 后小鼠模型中的实验性 AKI。噬菌体展示鉴定了与肾损伤分子-1 (Kim-1) 结合的肽。 RNA 测序 (RNA-seq) 表征缺血肾脏的转录组，以探索潜在的治疗靶点。 I/R 损伤后，以 Kim-1 结合LTH 肽 (REVLTH) 为靶点的 REV 有效归巢并在肾脏中受损的小管处积聚。我们确定了驱动炎症和纤维化的转录因子 P65 和 Snai1 作为潜在的治疗靶点。利用已建立的 REVLTH，靶向 P65 和Snai1 的 siRNA 被有效递送至缺血肾脏，从而阻断小管中 P-p65 和 Snai1 的表达。此外，P65 和 Snai1 的双重抑制通过减轻肾小管间质炎症和纤维化显着改善了 I/R 和 UUO 诱导的肾损伤，并有效地消除了向慢性肾病的转变。6.Streptavidin-functionalized terahertz metamaterials for attomolar exosomal microRNA assay in pancreatic cancer based on duplex-specific nuclease-triggered rolling circle amplification.
基于双链特异性核酸酶触发滚环扩增的链霉亲和素功能化太赫兹超材料用于胰腺癌中的阿摩尔量级外泌体 microRNA 检测。
[Biosens Bioelectron] IF=10.257 PMID：34030095摘要：外泌体微RNA（miRNA）是一种很有前途的液体活检非侵入性生物标志物。在此，我们制造了一种太赫兹(THz) 超材料生物传感器，该传感器包括一系列被环形凹槽包围的金 (Au) 圆盘，用于基于双链特异性核酸酶 (DSN) 触发的滚环扩增 (RCA) 的外泌体 miRNA 测定。在该策略中，目标 miRNA 被固定在磁珠 (MB) 上的探针 P0 捕获；然后它在 DSN 的作用下反复释放引物 P1，它充当随后利用生物素-dUTP 的 RCA 步骤的高度特异性引发剂。在靶标回收和核酸扩增后，生物素化扩增产物被链霉亲和素 (SA) 功能化的太赫兹超材料捕获，并进一步与 SA 修饰的 AuNP 结合，从而形成 SA 生物素化RCA 产物-AuNP 的三聚体复合物。复杂群体随着目标miR-21 的起始浓度而缩放，导致太赫兹超材料共振峰的红移。这种生物传感器可以通过单碱基错配识别和低至 84aM 的检测限 (LOD) 进行高度特异性和灵敏的检测。在胰腺癌患者和健康对照之间的临床血浆样本中外泌体 miR-21 定量的频移中可以看到显着差异。太赫兹超材料的频移与逆转录聚合酶链反应(RT-PCR) 结果一致，说明了我们的检测在实际临床样本中的适用性和准确性。7.Using single-vesicle technologies tounravel the heterogeneity of extracellular vesicles.
使用单囊泡技术揭示细胞外囊泡的异质性。
[Nat Protoc] IF=10.419 PMID：34135505摘要：细胞外囊泡 (EV) 是异质性脂质容器，具有复杂的分子货物。这些囊泡与特定的生理特征密切相关，这使得它们在各种疾病的检测和监测中具有不可估量的价值。 EVs 通过主动触发遗传或代谢反应在病理生理过程中发挥关键作用。然而，它们结构和组成的异质性阻碍了它们在医学诊断和治疗中的应用。这种多样性使得很难确定它们的确切生理作用，以及不同 EV（亚）种群的功能和组成。目前用于 EV 表征的集成平均方法，例如蛋白质印迹或“组学”技术，往往会掩盖而不是揭示这些异质性。单囊泡分析的最新发展使得克服这些限制成为可能，并促进了实际临床应用的发展。在这篇综述中，我们讨论了当前分析单个囊泡的方法固有的好处和挑战，并回顾了这些方法对理解 EV 生物学的贡献。我们描述了这些最近的技术进步对 EV 的表征和表型、检查 EV 在细胞间通讯途径中的作用以及鉴定和验证 EV 作为疾病生物标志物的贡献。最后，我们讨论了使用微流体设备的创新单囊泡成像和分析方法的潜力，这些方法有望为微创预后系统提供快速有效的基础和实际应用。8.Transcriptomic Profiling Identifies an Exosomal microRNA Signature for Predicting Recurrence Following Surgery in Patients with Pancreatic Ductal Adenocarcinoma.
转录组学分析鉴定外泌体 microRNA 特征，用于预测胰腺导管腺癌患者手术后的复发。
[Ann Surg] IF=10.13 PMID：34132691摘要：我们进行了表达谱分析以开发外泌体 miRNA面板，用于预测 PDAC 患者手术后的复发。治疗前风险分层对于为胰腺导管腺癌 (PDAC) 患者提供个体化治疗至关重要，但预测手术后复发仍然具有临床挑战性。我们分析了来自四组 PDAC 患者的 210 份血浆和血清标本。使用发现队列（n = 25），我们进行了全基因组测序以鉴定候选外泌体 miRNA（exo-miRNA）。随后，我们在没有新辅助治疗 (NAT) 的两个临床队列（训练队列：n = 82，验证队列：n = 57）中训练和验证了 exo-miRNA 的预测性能，然后是 NAT 后临床队列（n = 46) 作为附加验证。我们在发现队列的任何治疗之前获得的血浆标本中进行了外泌体miRNA表达谱分析。随后我们优化并训练了一个 6-exo-miRNA 风险预测模型，该模型在训练中有效区分了复发患者（AUC：0.81，95% CI：0.70-0.89）和无复发生存期（RFS，P < 0.01）队列。鉴定出的 exo-miRNA panel 在一个独立的验证队列中得到了成功验证（AUC：0.78，95% CI：0.65-0.88，RFS：P < 0.01），它在NAT 后队列中表现出相当的性能（AUC：0.72， 95% CI：0.57-0.85，RFS：P < 0.01）并成为 RFS 的独立预测因子（HR：2.84，95% CI：1.30-6.20）。我们发现了一种新的、非侵入性的外泌体 miRNA 特征，可以有力地预测 PDAC 患者手术后的复发；强调其对优化患者选择和改进个性化治疗策略的潜在临床影响。9.Ultrasensitive Detection of Exosome Using Biofunctionalized Gold Nanorods on a Silver-Island Film.
在银岛膜上使用生物功能化金纳米棒超灵敏检测外泌体。
[Nano Lett] IF=11.238 PMID：34138564摘要：外泌体通常是早期癌症诊断的有希望的生物标志物来源。因此，开发一种灵敏且低成本的检测方法非常重要。在这里，我们介绍了一种在银岛膜上使用金纳米棒 (GNR) 的新基材，与玻璃相比，该基材可产生 360 倍的 AF647 分子荧光增强。通过使用有限差分时域模拟（FDTD）从理论上证明了放大的荧光。利用来自底物的增强荧光，GNRs 与生物分子相连，并创建了一种夹心免疫测定法，可以显着检测外泌体上的人类CD63 抗原。应用该方法后，小鼠 IgG 的检测限降至0.3 ng/mL，明显优于现有方法。此外，来自六名患者的临床血浆的敏感性和准确性证实了其诊断可行性。通过修饰GNRs 表面的抗体，所提出的底物可以统一扩展到其他生物标志物的识别。10.Glycolipid-Anchored Proteins on Bioengineered Extracellular Vesicles for Lipopolysaccharide Neutralization.
糖脂锚定蛋白生物工程化细胞外囊泡用于脂多糖中和。
[ACS Appl Mater Interfaces] IF=8.758 PMID：34137258摘要：具有天然膜蛋白的细胞外囊泡 (EV) 具有多种功能。 EVs 已成为越来越重要的平台，在生产细胞外囊泡的细胞上进行基因操作可以使细胞外囊泡膜上加入具有附加功能的新肽/蛋白质。尽管直接利用 EV 上的天然膜蛋白进行功能研究很有前景，但目前有限的研究表明生物工程化改造可以带来更好的功能优化。这项研究报告了带有 CD14 的生物工程 EV，CD14 是一种天然糖基磷脂酰肌醇 (GPI) 锚定蛋白和 EV 上选择性富集的天然膜蛋白。我们证明了用编码 GPI 锚定和跨膜糖蛋白的基因转染的生产细胞在生物工程 EV 上选择性地显示前者而不是后者。此外，使用特定的酶裂解研究，我们表征并验证了 CD14 确实是 GPI 锚定在生物工程 EV 膜上。天然 GPI 锚定蛋白是细菌毒素的保守受体；例如，CD14 是脂多糖 (LPS)（一种革兰氏阴性细菌内毒素）的先天免疫受体。我们研究证明，与可溶性 CD14 不同，含有 CD14 的生物工程 EV 减少（50-90%）小鼠巨噬细胞（包括原代细胞）中 LPS 诱导的细胞因子反应，这可能是由于 LPS 的细胞表面结合减少。这些发现强调了利用天然 EV 膜蛋白（如 GPI 锚定蛋白）进行毒素中和等功能研究的重要性。 GPI 锚定平台可以在 EV 膜上显示各种天然 GPI 锚定蛋白和其他全长蛋白作为 GPI 锚定蛋白。hzangs建立了qq实名交流群~
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外泌体资讯网 【2021-24期】This Week in Extracellular Vesicles
