本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了中秋细胞通过HRS磷酸化驱动免疫抑制外泌体释放的机制和功能；第2篇文章综述了目前使用外泌体检测癌症的技术策略和存在的问题及发展方向；第3篇文章探讨了脑源性细胞外囊泡用于帕金森并的诊断；第6篇文章提出胶质母细胞瘤相关的自然杀伤细胞来源细胞外囊泡可能是胶质母细胞瘤诊断的标志物；第9篇文章综述了目前细胞外囊泡与人工囊泡融合产生的杂化囊泡的研究进展。1.HRS phosphorylation drives immunosuppressive exosome secretion and restricts CD8+ T-cell infiltration into tumors.
HRS磷酸化驱动免疫抑制外泌体分泌并限制 CD8+ T 细胞浸润到肿瘤中。
[Nat Commun] PMID: 35835783摘要：CD8 + T 细胞缺乏肿瘤浸润与患者对抗 PD-1 治疗的不良反应有关。了解如何调节肿瘤浸润是提高治疗效果的关键。在这里，我们报告了 HRS（参与外泌体生物发生的 ESCRT 复合物的关键成分）的磷酸化，限制了细胞毒性 CD8 + T 细胞的肿瘤浸润。在 ERK 介导的磷酸化后，HRS 与外泌体相互作用并介导 PD-L1 的选择性加载，从而抑制 CD8 + T 细胞迁移到肿瘤中。在黑色素瘤患者的组织样本中，CD8 + T 细胞被排除在肿瘤细胞含有高水平磷酸化 HRS 的区域之外。在小鼠肿瘤模型中，磷酸化 HRS 的过表达增加了对抗 PD-1 治疗的抗性，而 HRS 磷酸化的抑制增强了治疗效果。我们的研究揭示了肿瘤细胞中 HRS 磷酸化通过诱导 PD-L1 + 免疫抑制外泌体调节抗肿瘤免疫的机制，并表明 HRS 磷酸化阻断是提高癌症免疫治疗疗效的潜在策略。2.Electrochemical nano-sensing interface for exosomes analysis and cancer diagnosis.
用于外泌体分析和癌症诊断的电化学纳米传感接口。
[Biosens Bioelectron] PMID: 35834978摘要：外泌体是一类纳米级细胞外囊泡，已成为具有代表性的液体活检生物标志物。迄今为止，电化学纳米传感器具有操作简便、准确度高、重复性可靠等优点，在外泌体检测中具有重要意义。尤其是纳米界面领域的发展为精确的外泌体分析提供了电化学传感平台。多种纳米材料的结合可以利用功能单元的优势和协同特性。因此，基于纳米材料的信号转导和特异性生物识别的集成，纳米传感界面由于快速的质量传输和优异的导电性而提供了优异的电化学特性。具有多种形态和结构的纳米传感界面还为固定生物捕获剂提供了大的活性表面积。此外，通过纳米结构电极阵列的设计，可以大大提高换能器的效率。应该注意的是，制作合适的传感器需要对纳米传感界面有深入的了解。因此，本文综述了基于电化学纳米传感界面的外泌体检测的最新进展，包括电化学分析原理、外泌体传感机制、纳米界面构建策略以及典型的诊断应用。特别是，本文重点探讨了纳米界面在外泌体检测中的各种电化学传感性能。我们还展望了电化学纳米传感界面在临床癌症诊断中外泌体分析的未来趋势和挑战。3.Extracellular vesicle biomarkers for cognitive impairment in Parkinson's disease.
帕金森病认知障碍的细胞外囊泡生物标志物。
[Brain] PMID: 35833836摘要：除了运动症状外，许多帕金森病患者可能由于共存的 α-突触核蛋白和阿尔茨海默病病理以及脑胰岛素信号传导受损而出现认知障碍。发现帕金森病认知障碍的生物标志物有助于阐明潜在的致病过程并改善帕金森病的诊断和预后。这项研究使用了来自 271 名参与者的血浆样本：103 名认知正常的帕金森病患者、121 名认知障碍的帕金森病患者（81 名轻度认知障碍、40 名痴呆症）以及 49 名年龄和性别匹配的对照组。通过靶向 L1 细胞粘附分子对富含神经元来源的血浆细胞外囊泡进行免疫捕获，然后使用免疫测定法对生物标志物进行量化。与对照个体相比，帕金森病患者的α-突触核蛋白较低（p < 0.004），认知受损的帕金森病个体与认知正常的帕金森病患者（p< 0.001）和对照（p<0.001）相比，α-突触核蛋白较低。淀粉样蛋白-β42 组之间没有差异。帕金森病患者的磷酸化 Tau (T181) 高于对照组 (p=0.003)，与认知正常的帕金森病患者 (p<0.001) 和对照组 (p<0.001) 相比，认知障碍患者的磷酸化 Tau (T181) 更高。总 tau 在各组之间没有差异。帕金森病患者的酪氨酸磷酸化胰岛素受体底物 1 低于对照组 (p=0.03)，而认知受损的帕金森病患者 (p=0.02) 和对照组 (p=0.02)，并且随着运动症状严重程度的增加而降低（p=0.005）；丝氨酸312-磷酸化胰岛素受体底物-1 在各组之间没有差异。雷帕霉素的机制靶点在各组之间没有差异，而与认知正常的帕金森病个体相比，认知受损的雷帕霉素的磷酸化机制靶点趋于降低(p=0.05)。α-突触核蛋白与磷酸化 Tau181 的比率在帕金森病中低于对照组 (p=0.001)，在认知受损的帕金森病个体中 (p<0.001)，并且随着增加运动症状的严重程度 (p<0.001)。与认知障碍者相比，帕金森病患者的胰岛素受体底物 1 磷酸化丝氨酸 312 与胰岛素受体底物 1 磷酸化酪氨酸的比率高于对照组 (p=0.01)，认知障碍患者与认知正常的帕金森病患者 (p=0.02) 并随着运动症状严重程度的增加而增加 (p=0.003)。α-突触核蛋白、磷酸化 Tau181 和胰岛素受体底物 1 磷酸化酪氨酸有助于组间的诊断分类。这些发现表明，α-突触核蛋白和 Tau 病理学以及受损的胰岛素信号传导是帕金森病伴认知障碍的基础。血浆神经元细胞外囊泡生物标志物可能为帕金森病的认知预后提供信息。4.Mesenchymal Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles as an Advanced Therapy for Chronic Wounds.
间充质干细胞衍生的细胞外囊泡作为慢性伤口的高级疗法。
[Cold Spring Harb Perspect Biol] PMID: 35817513摘要：慢性伤口对患者、医疗保健提供者和医疗保健系统来说是一项重大挑战。慢性伤口的形成是由于慢性炎症、组织缺氧和氧化应激之间的复杂相互作用，通常发生在年龄增长的情况下。理想情况下，新疗法应解决慢性伤口病理生理学的所有组成部分。间充质干细胞 (MSC) 疗法显示出促进慢性伤口愈合的重要前景。MSCs 分泌的细胞外囊泡 (EVs) 介导了它们的许多有益作用。我们回顾了证明 MSC-EV 靶向导致慢性伤口的过程的证据。此外，我们讨论了如何影响 MSC 以产生更有效的伤口愈合 EV。最后，我们强调了用于伤口愈合的 EV 临床试验和重要的临床前研究的现状，这些研究将导致 MSC-EV 用于患者护理的最佳使用。5.Silk sericin patches delivering miRNA-29-enriched extracellular vesicles-decorated myoblasts (SPEED) enhances regeneration and functional repair after severe skeletal muscle injury.
提供富含 miRNA-29 的细胞外囊泡修饰的成肌细胞 (SPEED) 的丝胶贴片可增强严重骨骼肌损伤后的再生和功能修复。
[Biomaterials] PMID: 35816980摘要：严重的骨骼肌损伤通常会导致一系列恢复不良的问题，例如大量肌纤维丢失、疤痕组织形成、显着的肌肉功能障碍等。在这里，一种丝胶贴片可提供富含 miRNA-29 的细胞外囊泡修饰的成肌细胞 (SPEED) ) 专为严重骨骼肌损伤后的快速再生和功能修复而设计。具体来说，制备了富含 miR29 的细胞外囊泡 (miR29-EVs)，并将其用于将 miR-29 递送到原代成肌细胞中，从而促进成肌细胞的肌管形成并增加肌原性基因的表达，同时抑制纤维化基因的表达。我们的结果表明，在严重的小鼠胫骨前肌 (TA) 肌肉损伤模型中，miR29-EVs 促进原代成肌细胞和宿主肌肉的整合。此外，SPEED 的植入可显着刺激骨骼肌再生，抑制受伤肌肉的纤维化，并在治疗约 3 周后显着改善小鼠的肌肉收缩力和运动能力。随后，我们进一步评估了 TA 肌肉的转录组，发现 SPEED 可以在植入后第 9 天显着改善 TA 肌肉的能量代谢和肌肉微环境。此外，生物信息学分析和综合分子生物学研究还表明，CDC20-MEF2C 信号轴的下调可能参与了肌肉修复过程。总之，SPEED 可能成为未来快速修复严重骨骼肌损伤的有效替代方案。6.Glioblastoma Associated Natural Killer Cell EVs Generating Tumour-Specific Signatures: Noninvasive GBM Liquid Biopsy with Self-Functionalized Quantum Probes.
胶质母细胞瘤相关自然杀伤细胞 EV 产生肿瘤特异性特征：具有自功能化量子探针的无创 GBM 液体活检。
[ACS Nano] PMID: 35816089摘要：由于许多因素，包括血脑屏障 (BBB) 的存在以及显着的肿瘤异质性，胶质母细胞瘤 (GBM) 的诊断时常反复。先天免疫系统的自然杀伤 (NK) 细胞是 GBM 的主要免疫监视机制，可在没有任何先前致敏的情况下识别 GBM 肿瘤。GBM 结合过程中 NK 细胞的代谢重编程预计将反映在其细胞外囊泡中。因此，追踪循环中 NK 细胞囊泡（循环免疫囊泡，CIVs）的活性对于准确诊断 GBM 具有巨大潜力。然而，识别循环中的 GBM 相关 CIV 极具挑战性，因为没有临床验证的 GBM 特异性循环生物标志物。在这里，我们提出了用于无创 GBM 诊断的 GBM 相关 CIV 分析。我们研究了使用来自 GBM 相关 CIV 的信号作为 GBM 诊断方法的可行性。超灵敏传感器和无标记方法对于检测 GBM 相关 CIV 的稀有信号至关重要。为此，我们使用可扩展的超快激光多光子电离机制设计了 GBM ImmunoProfiler 平台，并采用表面增强拉曼光谱 (SERS) 确保同时检测多个 CIV 信号以识别 GBM。我们通过实验证明与 GBM 相关的 CIV 携带独特的肿瘤特异性信号。通过机器学习探索 GBM 相关 CIV 的特征，使用非常少量的外周血（5 μL）识别其与 GBM 患者血液（无细胞分离）的相似性，灵敏度为 96.82%，特异性为 100%。此外，我们证明了与肿瘤相关的 CIV 谱可以在多种脑癌类型（星形细胞瘤、少突胶质细胞瘤和胶质母细胞瘤）之间进行分类。我们还通过实验证明了 GBM 相关 CIV 和未相互作用 CIV 之间免疫检查点蛋白表达（PDL-1 和 CTLA-4）的显着变化。对 GBM 患者血清标本的临床前分析表明，我们有可能使用我们的技术进行微创 GBM 诊断。通过临床验证，我们的技术有可能通过有用的微创 GBM 液体活检来改善 GBM 诊断。7.USP8 promotes cancer progression and extracellular vesicle-mediated CD8+ T cell exhaustion by deubiquitinating the TGF-β receptor Tβ-II.
USP8通过使 TGF-β 受体 TβRII 去泛素化促进癌症进展和细胞外囊泡介导的 CD8+ T 细胞耗竭。
[EMBO J] PMID: 35811497摘要：TGF-β信号传导是肿瘤进展和免疫逃避的关键因素，并且与对癌症免疫疗法的不良反应有关。在这里，我们将泛素特异性肽酶 8 (USP8) 鉴定为侵袭性乳腺肿瘤中的转移增强剂和高活性去泛素酶。USP8 作为癌症干细胞促进因子和 TGF-β/SMAD 信号通路的激活剂。USP8 直接去泛素化并稳定 II 型 TGF-β 受体 TβRII，导致其在质膜和肿瘤衍生的细胞外囊泡 (TEV) 中的表达增加。在对新辅助化疗耐药的患者中观察到 USP8 活性增加。USP8 在肿瘤细胞中促进 TGF-β/SMAD 诱导的上皮间质转化 (EMT)、侵袭和转移。USP8 表达还使 TβRII+ 循环细胞外囊泡 (crEVs) 能够诱导 T 细胞耗竭和化学免疫疗法抗性。USP8 的药理抑制拮抗 TGF-β/SMAD 信号传导，并降低 TβRII 稳定性和 TβRII+ crEV 的数量，以防止 CD8+ T 细胞耗竭并重新激活抗肿瘤免疫。我们的研究结果不仅揭示了一种新的 USP8 调节癌症微环境的机制，而且还证明了工程化 USP8 抑制剂在抑制转移和提高癌症免疫治疗效果的同时具有治疗优势。8.Skin-Targeted Delivery of Extracellular Vesicle-Encapsulated Curcumin Using Dissolvable Microneedle Arrays.
使用可溶性微针阵列对细胞外囊泡包裹姜黄素进行皮肤靶向递送。
[Acta Biomater] PMID: 35809788摘要：姜黄素对炎症性疾病的治疗益处已得到证实。然而，姜黄素作为临床治疗剂的潜力由于其在体内的低溶解度和稳定性而受到阻碍。我们假设白蛋白结合和细胞外囊泡 (EV) 封装的混合姜黄素载体可以有效解决姜黄素递送的当前挑战。我们进一步假设，使用可溶性微针阵列 (dMNAs) 局部递送姜黄素-白蛋白-EV (CA-EV) 可以有效控制体内皮肤炎症。温和的超声处理用于将姜黄素和白蛋白封装到 EV 中，并将所得的 CA-EV 集成到尖端加载的 dMNA 中。进行了体外和体内研究以评估 dMNA 递送的 CA-EV 的稳定性、细胞摄取和抗炎生物活性。CA-EVs 中的姜黄素在体外表现出的稳定性至少是姜黄素或不含白蛋白的姜黄素-EVs 的 5 倍。将 CA-EV 纳入 dMNA 并不会改变它们的细胞摄取或抗炎生物活性。嵌入 dMNA 的 CA-EV 在室温下储存至少 12 个月时保持其生物活性。在大鼠和小鼠模型中，dMNA 传递的 CA-EV 抑制并显着减少了脂多糖和咪喹莫特引发的炎症。我们得出结论，CA-EV 的 dMNA 递送有可能成为炎症性皮肤病的有效局部递送策略。9.The in vivo fate and targeting engineering of crossover vesicle-based gene delivery system.
基于交叉囊泡的基因传递系统的体内命运和靶向工程。
[Adv Drug Deliv Rev] PMID: 35640803摘要：外泌体和仿生囊泡因其出色的基因负载能力和稳定性以及天然靶向递送潜力而被广泛用于基因递送。这些囊泡利用基于细胞的生物活性递送系统和合成脂质衍生的纳米载体来形成交叉特性。为了进一步优化交叉囊泡的特定靶向特性，需要研究它们的体内命运和包括纳米生物技术在内的各种工程方法。这篇综述描述了外泌体和仿生囊泡的制备过程，并总结了核酸或基因编辑系统的加载和递送机制。我们全面概述了根据细胞摄取和靶向机制制备靶向交叉囊泡的技术。为了描绘交叉囊泡基因传递系统的未来前景，还讨论了囊泡的各种挑战和临床应用。10.Molecular Characterization of Exosomes for Subtype-Based Diagnosis of Breast Cancer.
外泌体的分子表征用于基于亚型的乳腺癌诊断。
[J Am Chem Soc] PMID: 35802880摘要：乳腺癌的异质性非常大，是全世界最常被诊断出的癌症，针对特定亚型的精准治疗可能会提高乳腺癌患者的生存率。在这项研究中，我们通过用乳腺癌细胞膜伪装催化 DNA 机制设计了一种仿生囊泡，这使得循环外泌体的分子分类能够通过同型识别进行基于亚型的诊断。此外，这些囊泡特异性靶向并与具有表型同源性的乳腺癌外泌体融合，并利用外泌体 RNA 作为内源性触发物操纵 DNA 机制来放大电化学信号传导。用 MCF-7 癌细胞衍生的膜制备的仿生囊泡可识别雌激素受体阳性的乳腺癌外泌体，并以 microRNA-375 作为内源性生物标志物，检测限低至 557 个颗粒 mL -1。此外，用 MDA-MB-231 癌细胞衍生膜制备的仿生囊泡在三阴性乳腺癌外泌体的同型分析中表现出令人满意的性能，该外泌体具有潜在的治疗靶点 PD-L1 mRNA，用作内源性生物标志物。最重要的是，交叉验证实验证实了这种同型识别驱动的乳腺癌分子亚型分析的高精度和选择性。当应用于乳腺癌患者的临床样本时，囊泡在评估癌细胞衍生的外泌体的分子特征方面表现出可行性和可靠性，并能够对乳腺癌患者进行阶段特异性监测，因为电化学信号与疾病进展呈正相关。因此，该工作可能为乳腺癌患者全病程的精准诊断和个体化治疗提供新思路。11.Vitamin E Enhances Cancer Immunotherapy by Reinvigorating Dendritic Cells via Targeting Checkpoint SHP1.
维生素 E 通过靶向检查点 SHP1 重振树突状细胞来增强癌症免疫治疗。
[Cancer Discov] PMID: 35420681摘要：尽管在常规癌症治疗过程中普遍使用膳食补充剂，但它们对包括免疫检查点疗法 (ICT) 在内的流行免疫疗法的疗效的影响尚不清楚。令人惊讶的是，我们对电子健康记录的分析显示，接受 ICT 治疗的癌症患者服用维生素 E (VitE) 后生存率显着提高。在小鼠模型中，VitE 提高了依赖于树突状细胞 (DC) 的 ICT 抗肿瘤功效。VitE 通过 SCARB1 受体进入 DC，并通过直接结合和抑制蛋白酪氨酸磷酸酶 SHP1（一种 DC 内在检查点）来恢复肿瘤相关的 DC 功能。通过遗传或通过 VitE 治疗抑制 SHP1，增强了 DC 和 DC 衍生的细胞外囊泡 (DC-EV) 的肿瘤抗原交叉呈递，从而引发全身性抗原特异性 T 细胞抗肿瘤免疫。将 VitE 与招募 DC 的癌症疫苗或免疫原性化学疗法相结合，极大地提高了 ICT 在动物中的功效。因此，将 VitE 补充剂或 SHP1 抑制的 DCs/DC-EVs 与 DC 富集疗法相结合可以显着增强 T 细胞抗肿瘤免疫力并增强癌症免疫疗法的功效。营养补充剂对免疫疗法反应的影响仍未得到探索。我们的研究表明，膳食维生素 E 结合并抑制 DC 检查点 SHP1 以增加抗原呈递、引发抗肿瘤 T 细胞免疫并增强免疫治疗效果。VitE 处理或 SHP1 沉默的 DCs/DC-EVs 可以开发为有效的免疫疗法。12.Engineering Bioactive M2 Macrophage-Polarized, Anti-inflammatory, miRNA-Based Liposomes for Functional Muscle Repair: From Exosomal Mechanisms to Biomaterials.
工程化生物活性 M2 巨噬细胞极化、抗炎、基于 miRNA 的脂质体用于功能性肌肉修复：从外泌体机制到生物材料。
[Small] PMID: 35802903摘要：严重的炎症和肌源性分化障碍是骨骼肌损伤后愈合的主要障碍。微小RNA（miRNA）在肌肉愈合过程中作为调节分子发挥重要作用，但miRNA介导的成肌细胞和巨噬细胞之间的细胞间通讯的详细机制仍不清楚。在这里，据报道，成肌细胞在炎症环境中分泌富含 miRNA 的外泌体，通过这些外泌体将 miR-224 转移到巨噬细胞中以抑制 M2 极化。进一步的数据表明，WNT-9a 可能是 miR-224 用于巨噬细胞极化的直接靶标。反过来，M1 巨噬细胞的分泌组会损害肌原性分化并促进增殖。单细胞整合分析表明，外泌体来源的 miR-224 的升高是由成肌细胞中关键因子 E2F1 的激活引起的，并证明了相关机制依赖于 RB/E2F1/miR-224/WNT-9a 轴。体内结果表明，使用 antagomir-224 或含有 miR-224 抑制剂的脂质体治疗可抑制纤维化并改善肌肉恢复。这些发现表明成肌细胞和巨噬细胞之间通过含有 miRNA 的外泌体的串扰在肌肉愈合过程中调节巨噬细胞极化和成肌分化/增殖中的重要性。本研究提供了一种通过设计 M2 极化抗炎和基于 miRNA 的生物活性材料来治疗肌肉损伤的策略。今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！外泌体资讯网 【2022-28期】This Week in Extracellular Vesicles
