本周hzangs在最新文献中选取了10篇分享给大家，第1篇文章介绍了一种将巨噬细胞和肿瘤细胞融合产生嵌合外泌体的策略，该外泌体可以用于同时刺激T细胞增殖和改变肿瘤免疫微环境；第2篇文章介绍了细菌的菌体外囊泡的功能作用，分析了其作为细菌释放物质对细菌自身的利弊；第3篇文章介绍了NK细胞来源的细胞外囊泡在肺移植排斥过程中的功能作用；第4篇文章从组学角度阐释了食管鳞状细胞癌细胞外囊泡的代谢特征；第8篇文章综述了肿瘤来源细胞外囊泡对T细胞的调控作用。
- Macrophage-tumor chimeric exosomes accumulate in lymph node and tumor to activate the immune response and the tumor microenvironment. 巨噬细胞-肿瘤细胞嵌合外泌体在淋巴结和肿瘤中积累以激活免疫反应和肿瘤微环境。 [Sci Transl Med] PMID：34644149
摘要：尽管有多种免疫治疗技术可以实现有效的 T 细胞活化，但由于肿瘤微环境中的高度免疫抑制条件，效应 T 细胞仍然缺乏效率。受作为治疗剂的纳米级分泌囊泡（称为外泌体）的最新进展以及研究表明循环癌细胞具有返回主要肿瘤部位的“归巢”能力的启发，我们开发了巨噬细胞-肿瘤细胞混合细胞。我们将从肿瘤细胞中分离的细胞核引入活化的 M1 样巨噬细胞并用于产生嵌合外泌体（aMT-exos）。 aMT-exos 能够在异种移植小鼠的淋巴结和多种肿瘤中积累。它们以经典的抗原呈递细胞诱导的免疫刺激方式和独特的“直接外泌体相互作用”方式进入淋巴结并引发 T 细胞活化。 aMT-exos 对肿瘤部位也有很强的“归巢行为”，在那里它们改善了免疫抑制。它们在淋巴瘤、乳腺癌和黑色素瘤的原代小鼠模型中有效诱导肿瘤消退并延长生存期。此外，当与抗程序性死亡 1 (a-PD1) 治疗相结合时，aMT-exos 能够延长转移性和术后肿瘤复发小鼠模型的生存期。这种免疫反应和肿瘤微环境的共激活使 aMT-exos 能够有效抑制原发性肿瘤、肿瘤转移和术后肿瘤复发，这值得在临床环境中进一步探索。
- The extracellular vesicle generation paradox: a bacterial point of view. 细胞外囊泡生成悖论：细菌的观点。 [EMBO J] PMID：34636061
摘要：所有细菌都会产生具有多种重要生物学功能的分泌性囊泡。这些细胞外囊泡可以通过减轻细菌压力和消除有毒化合物，以及促进膜重塑和改善不适宜居住的环境来改善适应和存活。然而，囊泡生产是有代价的。它在能量上成本高昂，并且在定植病原体的情况下，它会引发宿主免疫反应，从而降低细菌的生存能力。这引发了一个有趣的悖论，即为什么细菌会产生囊泡，并提出了产生囊泡的好处是否超过其成本的问题。在这篇综述中，我们讨论了与革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌囊泡产生相关的各种优缺点，并提供了对最终评分的看法。我们还强调了在确定囊泡在细菌存活、界际交流和毒力中的作用方面推进该领域所需的问题。
- A decline in club cell secretory proteins in lung transplantation is associated with release of natural killer cells exosomes leading to chronic rejection. 肺移植中棒状细胞分泌蛋白的下降与导致慢性排斥反应的自然杀伤细胞外泌体的释放有关。 [J Heart Lung Transplant ] PMID：34627707
摘要：在人类肺移植受者中，支气管肺泡灌洗液中棒状细胞分泌蛋白 (CCSP) 的下降与慢性肺同种异体移植功能障碍 (CLAD) 以及导致 CLAD 的外泌体和免疫反应的诱导有关。然而，CCSP 下降导致 CLAD 的机制仍然未知。为了确定导致 CCSP 下降和慢性排斥的机制，我们采用了两种小鼠模型：1）原位单肺移植后的慢性排斥和 2）抗主要组织相容性复合体 (MHC) I 类诱导的闭塞性气道疾病。在慢性排斥小鼠模型中，我们检测到循环外泌体与供体 MHC (H2b) 和肺自身抗原以及针对 H2b 和肺自身抗原的抗体的发展。此外，接受这些外泌体注射的 DBA2 小鼠产生了针对供体 MHC 和肺自身抗原的抗体。在慢性排斥小鼠模型中，自然杀伤 (NK) 和 CD8 T 细胞是排斥第 14 天的主要移植物浸润细胞，其次是第 14 天和第 28 天含有 NK 细胞相关和细胞毒性分子的外泌体。 当 NK 细胞耗尽时，具有 NK 细胞相关和细胞毒性分子以及纤维化的外泌体减少。外泌体的诱导导致对供体 MHC 和肺自身抗原的免疫反应，导致 CCSP 下降，导致 NK 细胞浸润和外泌体从 NK 细胞中释放。这些结果表明源自 NK 细胞的外泌体在慢性肺同种异体移植排斥的发病机制中具有新的作用。
- Metabolomic analysis of exosomal-markers in esophageal squamous cell carcinoma. 食管鳞状细胞癌外泌体标志物的代谢组学分析。 [Nanoscale] PMID：34648610
摘要：食管鳞状细胞癌 (ESCC) 是一种全球性恶性肿瘤，由于缺乏有效的早期检测生物标志物，死亡率高且预后差。外泌体作为癌症诊断和治疗的有吸引力的生物标志物已被广泛探索。然而，对外泌体代谢组学及其在 ESCC 中的作用知之甚少。在这里，我们对血浆外泌体进行了靶向代谢组学分析，鉴定了 196 种代谢物，主要包括脂类脂肪酸、苯、氨基酸、有机酸、碳水化合物和脂肪酰基。我们通过机器学习系统比较了复发患者和非复发患者的外泌体代谢组模式，并展示了由 3'-UMP、棕榈油酸、棕榈醛和癸酸异丁酯组成的标记集，用于预测 ESCC 复发，AUC 为 98%。外泌体的这些代谢组特征在所有 ESCC 阶段都保留了较高的绝对倍数变化值，并且很可能与癌症代谢相关，这有可能用作 ESCC 诊断和预后的新型生物标志物。
- Enriching extracellular vesicles for mass spectrometry. 富集细胞外囊泡用于质谱分析。 [Mass Spectrom Rev] PMID：34632607
摘要：来自血浆、其他体液和细胞培养基的细胞外囊泡在寻找生物标志物方面具有广阔的前景。特别是外泌体，在内吞途径中产生后分泌的直径为 30-150 nm 的囊泡类型，被认为是信号分子的载体，因此可以保存来自释放它们的细胞的有关健康和活动状态的宝贵信息。外泌体的囊泡性质是所有用于将它们与血浆和其他液体中高丰度蛋白质分离的方法的核心。囊泡的富集对于基于质谱的分析是必不可少的，因为它们仅代表所有血浆蛋白的很小一部分。从超速离心到色谱分离的外泌体分离技术的进展表明，有效富集是可能的，并且可以实现外泌体富集的高通量方法。
- Transfer of LncRNA CRNDE in TAM-derived exosomes is linked with cisplatin resistance in gastric cancer. LncRNA CRNDE 在 TAM 衍生的外泌体中的转移与胃癌的顺铂耐药性有关。 [EMBO Rep] PMID：34647680
摘要：本研究探讨了长链非编码 RNA (LncRNA) CRNDE 在胃癌 (GC) 细胞顺铂 (CDDP) 耐药中的作用。在这里，我们报道了LncRNA CRNDE 在 GC 患者的癌组织和肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 中上调。体外实验表明， M2 极化巨噬细胞衍生的外泌体 富含CRNDE (M2-exo)，并通过外泌体可以将CRNDE从 M2 巨噬细胞转移到 GC 细胞。在 M2-exo 中沉默 CRNDE 会逆转 M2-exo 对 CDDP 处理的 GC 细胞中的细胞增殖和 CDDP 处理的裸鼠中的同种移植肿瘤生长的促进作用。从机制上讲，CRNDE 促进神经前体细胞表达发育下调的蛋白 4-1 (NEDD4-1) 介导的磷酸酶和张力蛋白同源物 (PTEN) 泛素化。在 M2-exo 中沉默 CRNDE 增强了用 M2-exo 处理的 GC 细胞的 CDDP 敏感性，这会因 PTEN 敲低而降低。总的来说，这些数据揭示了 CRNDE 在 GC 细胞的 CDDP 抗性中的重要作用，并表明 GC 细胞中 CRNDE 的上调可能归因于 TAM 衍生外泌体的转移。
- Selective Encapsulation of Therapeutic mRNA in Engineered Extracellular Vesicles by DNA Aptamer. 通过 DNA 适体选择性包封工程细胞外囊泡中的治疗性 mRNA。 [Nano Lett] PMID：34647460
摘要：基于细胞外囊泡 (EV) 的治疗性 mRNA 递送受到低加载效率的挑战。在这项研究中，我们设计了一个由两部分组成的 DNA 适配体：单链部分识别目标 mRNA 的 AUG 区，阻止 mRNA 翻译和核糖体组装；以及包含由 CD9-ZF（锌指）基序识别的元件的双链部分，将 DNA 适体-mRNA 复合物分选到 CD9-ZF 工程化 EV 中。体外和体内研究表明，该系统可以有效地将功能性 mRNA 加载到 EV。此外，通过该策略负载的 Pgc1α mRNA 的脂肪特异性递送可以有效地诱导白色脂肪细胞褐变。类似地，通过该策略递送白细胞介素-10 (IL-10) mRNA 在炎症性肠病 (IBD) 小鼠模型中具有有效的抗炎作用。总之，我们的研究提出了一种将感兴趣的治疗性 mRNA 加载到 EV 中的有效策略，该策略可用作基因治疗的有希望的策略。。
- Emerging role of tumor-derived extracellular vesicles in T cell suppression and dysfunction in the tumor microenvironment. 肿瘤来源的细胞外囊泡在肿瘤微环境中 T 细胞抑制和功能障碍中的新作用。 [J Immunother Cancer] PMID：34642246
摘要：包括免疫检查点阻断抗体在内的免疫治疗药物已被批准用于治疗多种癌症患者。然而，一些患者对免疫治疗药物反应很小或没有反应。肿瘤免疫治疗耐药的机制复杂，涉及多个方面，包括肿瘤内在因素、免疫抑制微环境的形成以及肿瘤微环境中肿瘤和基质细胞代谢的改变。 T细胞至关重要，参与抗肿瘤反应的各个方面，而T细胞功能障碍是癌症有效免疫治疗的严重障碍。新出现的证据表明，肿瘤分泌的细胞外囊泡（EVs）是导致 T 细胞功能障碍的主要因素之一。肿瘤来源的EV广泛分布于癌症患者的血清、组织和肿瘤微环境中，是癌细胞重要的通讯载体。此外，肿瘤来源的 EV 可以携带多种免疫抑制信号，驱动 T 细胞功能障碍以实现肿瘤免疫。在这篇综述中，我们探讨了肿瘤来源的 EV 用于控制肿瘤微环境中 T 细胞发育和效应子功能的潜在机制。特别是，我们专注于目前对肿瘤来源的 EV 如何在分子和代谢上重新编程 T 细胞命运和肿瘤免疫功能的理解。此外，我们讨论了靶向肿瘤衍生的 EV 以重建抑制性肿瘤微环境或开发用于癌症免疫治疗的基于抗原的疫苗和药物递送系统的潜在转化。
- CD73-mediated adenosine production by CD8 T cell-derived extracellular vesicles constitutes an intrinsic mechanism of immune suppression. CD73介导的CD8 T细胞衍生的细胞外囊泡产生的腺苷构成了免疫抑制的内在机制。 [Nat Commun] PMID：34625545
摘要：炎症部位的免疫细胞被局部抗原和细胞因子持续激活，必须制定调节机制来控制炎症。外核苷酸酶 CD39 和 CD73 对细胞外 ATP 的逐步水解产生腺苷，这是一种有效的免疫抑制因子。在这里我们报告人类效应 CD8 T 细胞通过在激活时释放含有 CD73 的细胞外囊泡来促进腺苷的产生。这些细胞外囊泡具有 AMPase 活性，产生的腺苷独立于调节性 T 细胞介导免疫抑制。此外，我们的研究表明从幼年特发性关节炎患者的滑液中分离的细胞外囊泡以 CD73 依赖性方式促进 T 细胞抑制。我们的研究结果表明，T 细胞激活时产生腺苷是人类效应 T 细胞的内在机制，它补充了炎症组织中调节性 T 细胞介导的抑制。最后，我们的数据强调了免疫细胞衍生的细胞外囊泡在控制免疫反应中的作用。
- Extracellular vesicle interactions with the external and internal exposome in mediating carcinogenesis. 细胞外囊泡与外部和内部暴露组在介导致癌作用中的相互作用。 [Mol Aspects Med] PMID：34629184
摘要：从受孕开始，环境因素对个体的影响被定义为暴露组。它可以分为外部暴露组，包括外部因素，如空气污染、化学污染物和饮食，以及内部暴露体，它是个体独有的，涉及年龄、生理和遗传特征。外部暴露对内部暴露组或遗传谱的影响可以通过组学分析来确定。然而，由于样品数量和成本，这一策略通常会受到影响。因此，寻找深入了解个体细胞特征的其他因素，将提供了一条可行的途径，而新兴领域细胞外囊泡 (EVs)就符合这些需求。最近，我们对细胞如何相互交流的理解已经转变为认识 EV 的作用。 EV 由所有活细胞分泌，并且已在迄今为止研究的所有生物体液中被鉴定出来。它们运输生物活性分子（例如，蛋白质、miRNA 和 DNA），并且它们的释放受细胞微环境的调节。对 EVs 对环境因素的反应分析可能为肿瘤 EVs 在致癌作用中的作用提供新的见解。 EV 不仅可以让我们深入了解肿瘤细胞本身，而且还可以更好地了解细胞如何相互交流，从而促进癌症进展。此外，表征肿瘤衍生的 EV 的内容和功能有可能克服当前的挑战，以改善癌症患者的预后。例如，确定治疗干预的 EV 靶标和肿瘤 EV 生物标志物可以促进多种癌症的早期筛查。因此，本综述的目的是讨论 EV 在响应癌症中各种外部和内部信号方面的整体作用。我们将特别强调 EV 的生物发生、分泌和含量，以响应癌症中的致癌转化和代谢调节剂。
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