本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章主要介绍了使用工程化的细胞外囊泡用于抑制器官移植后的免疫排斥反应；第2篇文章汇总了目前使用微流控技术进行细胞外囊泡分离纯化的策略方法；第4篇文章评估了肺炎链球菌来源的细胞外囊泡作为潜在疫苗的可行性；第10篇文章介绍了细胞外囊泡在各种溶瘤治疗策略中的潜在功能，第12篇文章介绍了一种分离纯化巨胞饮体的方法。
- Engineered Small Extracellular Vesicles as a FGL1/PD-L1 Dual-Targeting Delivery System for Alleviating Immune Rejection. 工程化的小细胞外囊泡作为 FGL1/PD-L1 双靶向递送系统，用于减轻免疫排斥。 [Adv Sci (Weinh)] PMID: 34738731
摘要：由于器官移植后长期使用广泛的免疫抑制剂的毒性，迫切需要开发新的免疫抑制剂。综合样本分析揭示了异基因心脏移植小鼠和临床肾移植患者中 FGL1/LAG-3 和 PD-L1/PD-1 免疫检查点的失调。为了增强这两个免疫抑制信号轴，开发了一种生物工程策略，以在小细胞外囊泡 (sEV) 的表面同时显示 FGL1/PD-L1 (FP)。在各种细胞来源中，源自间充质干细胞 (MSCs) 的 FP sEVs 不仅丰富了 FGL1/PD-L1 的表达，而且保持了未修饰的 MSC sEVs 的免疫调节特性。接下来，我们证实了 sEV 上的 FGL1 和 PD-L1 与其受体特异性结合，即靶细胞上的 LAG-3 和 PD-1。重要的是，FP sEVs 在体外和心脏同种异体移植模型中显着抑制 T 细胞活化和增殖。此外，用低剂量 FK506 (FP sEVs@FK506) 封装的 FP sEVs 对抑制 T 细胞增殖、降低脾脏和心脏移植物中的 CD8+T 细胞密度和细胞因子产生、诱导淋巴结中的调节性 T 细胞以及延长移植物存活率发挥了重要作用。总之，双靶向 sEV 具有协同增强免疫抑制信号和减缓移植排斥反应的潜力。
- Label-Free Isolation of Exosomes Using Microfluidic Technologies. 使用微流体技术无标记分离外泌体.。 [ACS Nano ] PMID： 34723478
摘要：外泌体是细胞释放的由脂质、蛋白质和核酸组装而成细胞衍生结构。它们存在于多种体液中，并参与生理和病理过程。尽管它们作为诊断和治疗工具的临床应用潜力已被揭示，但无法有效地将纯外泌体与体液中存在的其他不需要的成分分离仍旧是阻碍外泌体研究领域迅速发的一个巨大瓶颈。迄今为止，已经提出并研究了几种用于外泌体分离的方法，其中最主要的候选方法是微流体技术，因为它相对简单、成本效益高、在微尺度上进行精确和快速处理，并且适合自动化。值得注意的是，避免对外泌体标记的需要代表了在工艺简单性、时间和成本以及保护外泌体的生物活性方面的重大进步。尽管外泌体分离微流控策略取得了令人兴奋的进展，并且无标记方法在临床应用中具有无数优势，但目前用于分离外泌体的微流控平台仍面临一系列问题和挑战，阻碍了它们在临床样品处理中的应用。本综述重点关注最近为无标记分离外泌体而开发的微流体平台，包括基于筛分、确定性横向位移、场流和夹流分馏以及粘弹性、声学、惯性、电力和离心力的微流体平台。此外，我们讨论了这些策略的优缺点，重点介绍了当前挑战和无标记微流体技术对外泌体临床应用的展望。
- Lipid-induced DRAM recruits STOM to lysosomes and induces LMP to promote exosome release from hepatocytes in NAFLD. 脂质诱导的 DRAM 将 STOM 募集到溶酶体并诱导 LMP 促进 NAFLD 中肝细胞的外泌体释放。 [Sci Adv] PMID：34731006
摘要：外泌体在非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）中的生物发生和诊断价值尚不清楚。在这项研究中，我们发现 NAFLD 患者的血浆外泌体水平高于健康对照组。损伤调节自噬调节剂（DRAM）被确定为与 NAFLD 患者外泌体分泌相关的基因之一。我们研究发现，在敲除小鼠模型和敲除细胞模型，DRAM 的缺失或敲低下调了肝细胞的外泌体分泌。 DRAM 敲除逆转了高脂肪饮食诱导的分泌外泌体增加。此外，DRAM敲低抑制了脂肪酸（FA）诱导的溶酶体膜透化，溶酶体抑制剂逆转了DRAM敲除小鼠外泌体释放的下调。最后，FA 诱导的 DRAM 与 stomatin 相互作用并促进其溶酶体定位以增强肝细胞的外泌体分泌。我们揭示了 DRAM 介导的外泌体分泌机制，并为血浆外泌体作为 NAFLD 的潜在生物标志物提供了基础。
- Yields and immunomodulatory effects of pneumococcal membrane vesicles differ with the bacterial growth phase. 肺炎球菌膜囊泡的产量和免疫调节作用因细菌生长期而异。 [Adv Healthc Mater] PMID: 34724354
摘要：肺炎链球菌感染是全世界死亡的主要原因之一。由于其亲本微生物的抗原成分，细菌膜囊泡 (MV) 是有希望的候选疫苗。肺炎球菌 MV 对几种细胞系表现出低毒性，但它们的临床转化需要高产量和强免疫原性效应，同时又不影响免疫细胞的活力。我们在静止期（24 小时）或死亡期（48 小时）分离 肺炎链球菌的MV，并研究了它们在人原代巨噬细胞和树突细胞中的产量、免疫原性和细胞毒性。死亡期囊泡的产量高于静止期囊泡，两种囊泡类型都显示出与原代免疫细胞和几种细胞系的可接受相容性。两种囊泡类型都显示出刺激细胞使得人原代免疫细胞中类似的炎症细胞因子、肿瘤坏死因子和白细胞介素 6 的吸收和释放的能力。蛋白质组学分析揭示了两种囊泡类型中囊泡免疫原性蛋白（如肺炎球菌溶血素、肺炎球菌表面蛋白 A 和 IgA1 蛋白酶）的相似性，但静止期 MV 显示出显着低于死亡期 MV 的自溶素水平。这一研究表明肺炎链球菌来源的MV是潜在的疫苗制备来源。
- Extracellular Vesicles as Central Mediators of COPD Pathophysiology. 细胞外囊泡作为 COPD 病理生理学的中心介质。 [Annu Rev Physiol] PMID：34724435
摘要：慢性阻塞性肺疾病 (COPD) 是一种复杂的、异质的、与吸烟相关的疾病，具有重大的全球影响。 COPD 的复杂生物学最终由一些相互关联的过程驱动，包括蛋白水解组织重塑、先天免疫炎症、宿主-病原体反应紊乱、异常细胞表型转换和细胞衰老等。这些过程中的每一个都是由细胞调节其环境或相互调节产生和延续的。细胞外囊泡 (EV) 是强大的效应器，可让细胞在相邻和远处组织上执行多种功能，它们的多效性是近些年才刚刚开始受到研究者的重视。因此，细胞外囊泡是在 COPD 背后的这些基本疾病机制中发挥重要作用的参与者。此外，EVs 的一些此类作用已经研究验证，并且 EVs 与 COPD 发病机制的重要方面存在紧密联系。在这里，我们讨论了 EV 调节其起源细胞的环境以促进 COPD 基础过程的已知和潜在方式。
- Coordination of fungal biofilm development by extracellular vesicle carg. 细胞外囊泡内容物对真菌生物膜发育的调节。 [Nat Commun] PMID：34716331
摘要：真菌病原体白色念珠菌可以形成生物膜，保护它免受药物和免疫系统的侵害。生物膜细胞释放细胞外囊泡 (EV)，促进细胞外基质的形成和对抗真菌药物的抗性。在这里，我们定义了许多 EV 货物蛋白在生物膜基质组装和耐药性以及真菌细胞粘附和传播中的功能。我们对来自具有 EV 生产缺陷的突变体的货物蛋白质组学数据进行机器学习分析，以确定 63 种候选基因产物，我们为其构建突变体和互补菌株进行研究。其中，17 个突变体显示生物膜基质积累减少和抗真菌药物耐药性。 8 个货物突变体的额外子集在粘附和/或分散方面表现出缺陷。代表性的货物蛋白显示出通过外源野生型 EV 补充突变表型缺陷的能力，这表明这些货物蛋白可以进入菌体产生的细胞外囊泡中。大多数功能分配的货物蛋白在两个或多个生物膜阶段中发挥作用。我们的结果支持 EV 在整个白色念珠菌生物膜发育过程中提供群体协调。
- The membrane associated accessory protein is an adeno-associated viral egress factor. 膜相关辅助蛋白是腺相关病毒流出因子。 [Nat Commun] PMID: 34716331
摘要：腺相关病毒 (AAV) 依靠辅助病毒从潜伏感染过渡到裂解感染。一些血清型 AAV 以游离或细胞外囊泡 (EV) 相关颗粒的形式以未裂解方式分泌，但是其背后的机制尚不清楚。在这里，我们发现从 AAV 帽基因中的移码开放阅读框表达的膜相关辅助蛋白 (MAAP) 是一种新型病毒流出因子。 MAAP 包含对 AAV 分泌至关重要的高度保守的阳离子两亲结构域。具有突变 MAAP 起始位点 (MAAPΔ) 的野生型或重组 AAV 显示出显着减弱的分泌和相应地增加的细胞内滞留。与 MAAP 的反式互补恢复了多种血清型的 AAV/MAAPΔ 的分泌。此外，多种处理和分析方法证实，MAAP 促进病毒流出的一种可能机制是通过 AAV/EV 关联。除了表征新的病毒流出因子外，我们还强调了一个前瞻性的工程平台来调节 AAV 载体或其他 EV 相关货物的分泌
- Biological Nanotherapeutics for Liver Disease. 肝病生物纳米疗法。 [Hepatology] PMID：33825210
摘要：细胞外囊泡 (EVs) 是一组异质的生物纳米级囊泡，它们从细胞中释放出来并有助于细胞间通讯。关于它们的生物发生、组成、释放和吸收的新兴知识引起了人们对阐明它们在疾病病理生理学中的潜在作用的广泛兴趣。与使用合成纳米粒子相比，这些生物纳米粒子的独特生物学特性强调了潜在治疗应用的几个吸引人的优势。当全身给药时，EVs 被吸收并隔离在肝脏内，进一步强调了治疗用途的机会。因此，人们对它们用于肝病的兴趣越来越大。 EVs 可以直接用作治疗剂，一些研究强调了间充质干细胞衍生的 EVs 对慢性和急性肝病的内在治疗特性。或者，可以修改 EV 以促进它们用于运送治疗性货物。在这篇综述中，我们讨论了 EV 的细胞来源，简要概述了它们在不同过程中的潜在用途，并概述了基于 EV 的肝脏疾病疗法的几种有前景的应用。使用基于 EV 的疗法为靶向肝脏病理生理学提供了一种可行的方法。
- Regulatory T cell activation, proliferation, and reprogramming induced by extracellular vesicles. 细胞外囊泡诱导的调节性 T 细胞活化、增殖和重编程。 [J Heart Lung Transplant] PMID: 34281778
摘要：来自心脏基质/祖细胞的细胞外囊泡 (EV) 调节先天免疫，在各种心脏病模型中具有有益作用。然而，关于这些 EV 对适应性免疫的影响知之甚少。我们进行了初始CD4 + T细胞的离体分化以评估EV对Th1、Th2、Th17和调节性T (T reg )细胞的细胞因子产生和增殖的影响。使用实验性自身免疫性心肌炎 (EAM) 模型在体内进一步测试了这些影响。使用分化的 CD4 + T 细胞，我们显示由人源性心脏基质/祖细胞分泌的 EV 选择性地影响调节性 T (T reg ) 细胞的表型、活性和增殖。将 T reg 细胞暴露于 EV 会导致更快的增殖、增加 IL-10 的产生以及向中间 FOXP3 + RORγt + 表型的极化。在实验性自身免疫性心肌炎中，EVs 减轻心脏炎症和功能下降，同时增加脾脏 IL10 +T reg 细胞的数量。 EVs 的 T 细胞调节代表了一种新的炎症治疗方法，利用内源性免疫抑制机制可应用于实体器官移植、移植物抗宿主病和自身免疫性疾病。
- Functional intersections between extracellular vesicles and oncolytic therapies. 细胞外囊泡和溶瘤疗法之间的功能交叉。 [Trends Pharmacol Sci] PMID: 34598797
摘要：非病毒溶瘤的微创局部治疗是癌症治疗的基石。 我们优化部署溶瘤疗法和确定协同组合方法的能力需要对引发的生物反应有更深入的了解。 细胞外囊泡 (EV) 协调各种病理生理过程，并在原发性和播散性肿瘤的演变中起关键作用，现在已知可通过溶瘤性局灶疗法有效调节，例如放疗、光动力疗法 (PDT) 和 治疗性超声 (TUS)。 在这篇综述中，我们总结了上述治疗方式对 EV 生物学的不同影响，并强调了利用这些方式的基于 EV 的药物递送系统的最新进展。
- Multiplexed analysis of small extracellular vesicle-derived mRNAs by droplet digital PCR and machine learning improves breast cancer diagnosis. 通过液滴数字 PCR 和机器学习对小细胞外囊泡衍生的 mRNA 进行多重分析，改善了乳腺癌的诊断。 [Biosens Bioelectron] PMID: 34507095
摘要：乳腺癌已成为全球癌症发病率的首要原因，严重威胁女性健康。准确诊断和早期治疗对预后非常重要。尽管临床上使用的诊断方法可用于癌症筛查，但准确诊断乳腺癌仍然是一个尚未得到满足的关键需求。在这里，我们报告了一种 4 重液滴数字 PCR 技术，可结合机器学习 (ML) 算法同时检测四种小细胞外囊泡 (sEV) 衍生的 mRNA（PGR、ESR1、ERBB2 和 GAPDH），以改善乳腺癌诊断。我们在有和没有 ML 模型的帮助下评估诊断结果。结果表明，ML 辅助分析即使使用单个标志物进行乳腺癌诊断也表现出更高的诊断性能，并且在生物标志物和合适的 ML 诊断模型的最佳组合下显示出改进的诊断性能。因此，多个sEV衍生的mRNAs分析结合ML不仅为乳腺癌诊断提供了最佳标志物组合，而且显着提高了乳腺癌的诊断效率。
- Purification of infection-associated macropinosomes by magnetic isolation for proteomic characterization. 通过磁性分离纯化感染相关的巨松质体以进行蛋白质组学表征。 [Nat Protoc] PMID: 34697468
摘要：巨胞饮作用是指细胞外分子非选择性摄取到许多不同类型的真核细胞中，这些细胞位于称为巨胞饮体的充满液体的大囊泡中。巨胞饮体与多种细胞过程相关，例如免疫细胞中的抗原采样、肾脏中的稳态、细胞迁移或病原体摄取。了解在这些过程中形成的不同巨胞饮体的分子组成有助于将它们的调节与其他内吞事件区分开来。在这里，我们提出了一种磁性纯化方案，该方案以高纯度、低成本和无偏见的方式将稀有的巨胞饮体与其他内吞囊泡分离。我们的方法利用直径为 100 nm 的中等大小的磁珠与基于质谱的蛋白质组学分析相结合。将细胞裂解液通过磁铁可以快速保留含有微珠的巨胞饮体。与其他基于细胞分馏的方法不同，我们的方法最大限度地减少了样品损失和生产成本，无需先决条件知识和实验室经验。我们描述了在细菌入侵期间分离与感染相关的巨胞饮体的详细程序，以及使其易于适应各种研究的优化步骤。该方法可以在 3 d 内完成, 为定性蛋白质组学成分分析提供高度纯化和富集的巨胞饮体。
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