本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了肿瘤来源的特化的大型细胞外囊泡在肿瘤骨转移前微环境塑造过程中的功能作用；第2篇文章介绍了基于细胞外囊泡的口服药物递送载体的研究进展；第3篇文章介绍了关于凋亡小体研究的相关进展；第5篇文章介绍优化的NTA分析策略，可以在更复杂的体系中更精确的分析纳米粒子的粒径；第9篇文章综述了细胞外囊泡在肿瘤血管新生过程和血管调控中的功能作用。1.Large Oncosome-Loaded VAPA Promotes Bone-Tropic Metastasis of Hepatocellular Carcinoma Via Formation of Osteoclastic Pre-Metastatic Niche.
大肿瘤体携带的 VAPA 通过形成破骨前转移小生境促进肝细胞癌的骨向转移。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36169100摘要：肿瘤来源的细胞外囊泡 (EVs) 在选择性调节远处器官的微环境中发挥关键介质的作用，以产生促进器官转移的转移前生态位。识别 EV 的器官特异性分子决定因素可以开发潜在的抗转移治疗靶点。在目前的研究中，发现大型肿瘤体 (LO)，非典型的大型癌症衍生 EV，通过设计破骨细胞前转移生态位和建立恶性转移，在促进肝细胞癌 (HCC) 细胞向骨转移中发挥关键作用。VAMP 相关蛋白 A (VAPA)，通过与 LOs 标志物 αV-整联蛋白的直接相互作用，在 LOs 表面显着富集。富含 VAPA 的 LO 诱导的转移前微环境将骨骼转变为肥沃的环境，从而支持转移性 HCC 细胞的生长。在机制上，LOs 传递的 VAPA 整合到破骨细胞的质膜，并通过双重机制直接与神经 Wiskott-Aldrich 综合征蛋白 (N-WASP) 相互作用并激活，从而导致 ARP2/3 复合物介导的破骨细胞中肌动蛋白细胞骨架的重组和破骨细胞生成.重要的是，用 N-WASP 抑制剂 187-1 包装的 LOs (LOs/187-1) 治疗可显着消除富含 VAPA 的 LOs 对转移前生态位形成的诱导作用，并防止 HCC 骨转移。这些发现揭示了 HCC 骨趋向性的合理机制，并且可以代表预防 HCC 骨转移的潜在策略。2.Advanced research on extracellular vesicles based oral drug delivery systems.
基于细胞外囊泡的口服给药系统的高级研究。
[J Control Release] PMID: 36179765摘要：口服途径是最方便和最简单的给药方式。然而，由于恶劣的胃肠环境和有限的口服生物利用度，一些常用的治疗药物，如多肽、治疗蛋白、小分子药物和核酸的口服给药仍然是一个重大挑战。细胞外囊泡 (EVs) 是多种多样的纳米级磷脂囊泡，由细胞主动释放并在细胞间通讯中发挥关键作用。一些 EV 已被证明可以在胃肠道 (GIT) 中存活，并且可以跨越生物屏障。EV 跨越 GIT 屏障的潜力使它们成为口服药物的天然递送载体。在这里，我们介绍了细胞外囊泡的独特性及其作为口服给药载体 (ODDV) 的可行性。然后，我们对目前正在研究的基于不同细胞 EV 的口服药物递送系统 (ODDS) 进行了一般性描述，并强调了 EV 的内源性特征和多功能特性对递送性能的贡献。还讨论了当前将基于 EV 的 ODDS 从工作台移动到床边的障碍。3.Apoptotic bodies for advanced drug delivery and therapy.
用于高级药物递送和治疗的凋亡小体。
[J Control Release] PMID: 36167267摘要：细胞外囊泡 (EV) 已成为多种生物医学应用的有希望的候选者。EVs 的主要类型包括外泌体、微泡和凋亡小体 (ABs)。在细胞凋亡的最后阶段，AB 被赋予了亲代细胞的大部分特性。严格的凋亡程序赋予 ABs 广泛的来源和稳定的形态特征。ABs 通过依靠更大的体积和保持其在循环中的自然性来容纳更多功能性生物分子。AB 的主要体表面积比例有助于受体细胞识别它们，并有利于与微环境的相互作用。AB 因其起源、循环和高生物相容性可以调节和缓解多种疾病的症状。此外，AB 已在疾病诊断、免疫治疗、再生治疗和药物输送中出现。在这里，我们的目标是对有关 AB 的当前知识进行彻底的讨论。我们将总结基于 AB 的策略在诊断和疾病治疗中的应用，强调了 AB 在生物医学应用中的发展前景。4.miR-10a, miR-30c, and miR-451a Encapsulated in Small Extracellular Vesicles Are Prosenescence Factors in Human Dermal Fibroblasts.
包裹在小细胞外囊泡中的 miR-10a、miR-30c 和 miR-451a 是人类皮肤成纤维细胞的衰老因子。
[J Invest Dermatol] PMID: 35483653摘要：尽管据报道小细胞外囊泡 (sEV) 在细胞衰老和衰老中发挥重要作用，但对 sEV 中包含的 microRNA (miRNA) 的潜在作用和功能知之甚少。为了确定人类皮肤成纤维细胞 (HDF) 的 sEV 分泌的衰老相关因子，我们从非衰老和衰老 HDF 中分离并表征了 sEV。小 RNA 测序分析在衰老 HDF 的 sEV 中鉴定出许多富集的 miRNA，如 miR-10a、miR-30c 和 miR-451a 的上调和 miR-128、miR-184、miR-200c 和 miR-125a 的下调。miR-10a、miR-30c 和 miR-451a 的过表达诱导 HDF 中的衰老表型，而这些 miRNA 的抑制降低了衰老 HDF 中的衰老样表型。此外，用 sEV 或含 sEV 的条件培养基处理促进了 HDF 中的细胞衰老，而 sEV 消耗消除了衰老 HDF 分泌组的衰老效应。有趣的是，发现衰老 sEV miRNA 在调节 ROS 产生和线粒体自噬激活方面具有重要作用。总之，我们的结果揭示了 miR-10a、miR-30c 和 miR-451a 作为衰老因子在衰老 HDF 的 sEV 中差异表达，显示了 sEV miRNA 在衰老生物学过程中的重要作用。5.Nanoparticle Tracking in Single-Antiresonant-Element Fiber for High-Precision Size Distribution Analysis of Mono- and Polydisperse Samples.
单反共振元素纤维中的纳米粒子跟踪，用于单分散和多分散样品的高精度尺寸分布分析。
[Small] PMID: 35988130摘要：由于现有方法的局限性，准确测定纳米粒子集合的尺寸分布仍然是纳米技术相关应用中的一个挑战。在这里，介绍了一种微结构纤维辅助纳米粒子跟踪分析 (FaNTA) 实现，它通过记录快速扩散的多分散纳米粒子的极长轨迹来打破现有限制，从而实现出色的尺寸精度和双峰纳米粒子混合物的空前分离能力。有效的单模反谐振元件光纤允许有效地将纳米颗粒限制在光导微通道中，并在超过 1000 帧内单独跟踪它们，而无像差成像通过互相关分析得到实验证实。该方法的独特之处在于 (i) 高度精确地确定单分散纳米粒子集合的尺寸分布（只有 7% 的变异系数）和 (ii) 准确表征具有非常接近平均直径的双峰混合物中的各个组分，两者实验证明了聚合物纳米球。FaNTA 实现的出色性能可以通过引入双峰分离指数的新模型来量化。由于 FaNTA 适用于直径小于 20 nm 的所有类型的纳米物体，该方法将提高单分散和多分散纳米颗粒样品（如纳米塑料或细胞外囊泡）的精度标准。6.Advantage of extracellular vesicles in hindering the CD47 signal for cancer immunotherapy.
细胞外囊泡在阻碍 CD47 信号用于癌症免疫治疗方面的优势。
[J Control Release] PMID: 36162554摘要：分化簇 47 (CD47) 蛋白在各种恶性细胞上大量表达，并抑制巨噬细胞和树突状细胞的吞噬功能。高 CD47 表达水平与较差的癌症存活率相关。已在临床试验中开发出具有强效抗肿瘤作用的拮抗 CD47 抗体，但具有严重的副作用，可诱发贫血和血小板减少症。为了开发安全有效的 CD47 阻断剂，我们设计了含有信号调节蛋白 α (SIPRα)的细胞外囊泡 (EVs)。EV-SIRPα 对血液学参数显示出最小的毒性作用，并利用红细胞作为向肿瘤传递的载体，而不是诱导贫血。EV-SIRPα 抑制残留 CD47 分子的连接，这归因于 EV 内吞作用介导的 CD47 消耗和 EV 的空间位阻。在免疫冷肿瘤模型中，EV-SIRPα 诱导肿瘤特异性 T 细胞介导的抗肿瘤作用。当直接施用于可接近的病灶时，EV-SIRPα 单一疗法通过增加免疫细胞浸润和针对未治疗肿瘤的 CD8 + 介导的免疫在 B16F10 肿瘤模型中引起远位效应。通过将阿霉素加载到 EV-SIRPα 中的组合方法显着降低了肿瘤负荷并导致 80% 的完全缓解率。因此，推荐一种有效的基于 EV 的 CD47 阻断剂，该阻断剂在血液学上是安全的，具有有效的信号阻断功效，并具有针对癌症的系统性抗肿瘤免疫。7.Extracellular vesicle miRNAs promote the intestinal microenvironment by interacting with microbes in colitis.
细胞外囊泡 miRNA 通过与结肠炎中的微生物相互作用来控制肠道微环境。
[Gut Microbes] PMID: 36176029摘要：炎症性肠病 (IBD) 是一种无法治愈的全球性疾病。微生物生态系统的破坏被认为是IBD的重要原因。细胞外囊泡 (EV) 是细胞间和细胞间通讯的重要参与者。宿主衍生的 EV 和细菌衍生的膜囊泡 (OMV) 都有助于肠道内的稳态。然而，EVs-miRNAs 和 MVs 在结肠炎宿主-微生物相互作用中的作用仍不清楚。本研究采用硫酸葡聚糖钠 (DSS) 建立结肠炎动物模型，研究结肠炎结肠 EV 中 miRNAs 的变化。结肠炎 EV 中的几个 miRNA 发生了显着变化。 miR-181b-5p 移植抑制 M1 巨噬细胞极化并促进 M2 极化以降低慢性结肠炎急性和缓解期的炎症水平。miR-200b-3p 可以与细菌相互作用并调节微生物群的组成，这有助于肠道屏障的完整性和体内平衡。值得注意的是，来自正常粪便的 MVs 可以有效地逆转肠道微生物群的组成，恢复肠道屏障和拯救结肠炎，并且来自结肠炎的 BMVs 在 miR-200b-3p 治疗后也有类似的效果。我们的研究结果初步确定了结肠炎中基于囊泡的宿主-微生物相互作用循环，并为结肠炎的治疗提供了新思路。8.In vivo self-assembled siRNA as a modality for combination therapy of ulcerative colitis.
体内自组装 siRNA 作为溃疡性结肠炎联合治疗的一种方式。
[Nat Commun] PMID: 36171212摘要：鉴于溃疡性结肠炎的复杂性，可能需要针对溃疡性结肠炎的多种致病基因和途径的联合治疗。不幸的是，目前的治疗策略通常基于独立的化合物或单克隆抗体，而联合治疗在溃疡性结肠炎治疗中的全部潜力尚未实现。在这里，我们开发了一种合成生物学策略，将天然存在的小细胞外囊泡循环系统与人工遗传回路相结合，以重新编程雄性小鼠的肝脏，将多个 siRNA 自组装成分泌性小细胞外囊泡，并通过循环小泡促进体内递送 siRNA。细胞外囊泡用于溃疡性结肠炎小鼠模型的联合治疗。特别是，重复注射设计用于同时抑制TNF-α、B7-1和整合素α4的多靶点遗传回路，通过抑制结肠巨噬细胞中的促炎级联反应，迅速缓解肠道炎症并发挥抗溃疡性结肠炎的协同治疗作用，抑制 T 细胞的共刺激信号并阻止 T 细胞归巢到炎症部位。更重要的是，我们设计了一个 AAV 驱动的遗传回路，仅通过一次注射即可诱导对 TNF-α、B7-1 和整合素 α4 的实质性和持久抑制。总体而言，这项研究为溃疡性结肠炎建立了一种可行的联合治疗策略，这可能为需要两种或多种独立化合物或抗体的传统生物疗法提供替代方案。9.Extracellular vesicles as central regulators of blood vessel function in cancer.
细胞外囊泡作为癌症血管功能的中心调节剂。
[Sci Signal] PMID: 36166511摘要：血管提供维持肿瘤生长的氧气和营养物质，并使癌细胞能够扩散到远处部位并募集肿瘤内免疫细胞。此外，肿瘤脉管系统的结构和功能异常促进了侵袭性肿瘤微环境的发展，并损害了现有癌症疗法的功效。细胞外囊泡 (EV) 已成为肿瘤进展的主要参与者，越来越多的证据表明，源自癌细胞的 EV 在内皮细胞中引发多种反应，从而改变肿瘤中的血管功能。内皮细胞中 EV 介导的信号传导可以通过功能性货物（如 miRNA、lncRNA、cirRNA 和蛋白质）的转移发生。此外，EV 中的膜结合蛋白可以在内皮细胞中引发受体介导的信号传导。总之，这些机制重新编程内皮细胞并有助于持续加剧肿瘤典型的血管生成信号传导，进而影响癌症进展。针对这些促进血管生成的 EV 依赖性机制可能会提供额外的策略来使肿瘤脉管系统正常化。在这里，我们讨论了有关癌细胞衍生的 EV 在调节肿瘤血管功能的机制中的贡献的当前知识。此外，我们讨论了使用 EV 靶向功能失调的肿瘤脉管系统的转化机会，并强调了 EV 生物学领域可以使用基于质谱的蛋白质组学分析解决的开放性问题。10.Exosomal B7-H4 from irradiated glioblastoma cells contributes to increase FoxP3 expression of differentiating Th1 cells and promotes tumor growth.
来自受辐照的胶质母细胞瘤细胞的外泌体 B7-H4 有助于增加分化 Th1 细胞的 FoxP3 表达并促进肿瘤生长。
[Redox Biol] PMID: 36044789摘要：胶质母细胞瘤 (GBM) 是原发性脑肿瘤中最常见和最具侵袭性的形式。尽管已经制定了许多术后治疗策略，包括放射治疗，但肿瘤在经过几年的治疗后不可避免地会复发。共抑制分子 B7-H4 负调节 T 细胞免疫反应并促进免疫逃逸。外泌体介导细胞间通讯并在肿瘤微环境 (TME) 中启动免疫逃避。本研究旨在确定 B7-H4 是否被辐射上调并加载到外泌体中，从而有助于免疫抑制和促进肿瘤生长。碘克沙醇密度梯度离心和流式细胞仪用于验证外泌体 B7-H4。从机制上讲，使用数据库和组织样本分析了 B7-H4 和 ALIX 在 GBM 中的作用。共免疫沉淀和下拉测定用于测试 ATM 和 ALIX 或 STAT3 之间的直接相互作用。体外 ATM 激酶测定、蛋白质印迹和定点突变用于评估 ATM 介导的 STAT3 磷酸化。最后，在体内研究了外泌体 B7-H4 对免疫抑制和肿瘤生长的贡献。来自照射过的 GBM 细胞的外泌体通过递送的 B7-H4 在体外和体内降低了 T 细胞的抗肿瘤免疫反应。从机制上讲，辐照通过增加 ATM-ALIX 相互作用促进了外泌体的生物发生。此外，发现 ATM 磷酸化的 STAT3 直接与 B7-H4 启动子结合以增加其表达。最后，辐射诱导的外泌体 B7-H4 增加通过激活的 STAT1 通路在 Th1 细胞分化过程中诱导 FoxP3 表达。在体内，外泌体 B7-H4 降低了 GBM 细胞的辐射敏感性，并降低了 GBM 小鼠模型的存活率。这项研究表明，辐射增强的外泌体 B7-H4 促进了免疫抑制和肿瘤生长，因此确定了辐射和抗肿瘤免疫反应之间的直接联系。我们的研究结果表明，放疗与抗 B7-H4 治疗的共同给药可以改善局部肿瘤控制并将外泌体 B7-H4 鉴定为潜在的肿瘤生物标志物。11.EVAtool: an optimized reads assignment tool for small ncRNA quantification and its application in extracellular vesicle datasets.
EVAtool：一种优化的读取分配工具，用于小 ncRNA 量化及其在细胞外囊泡数据集中的应用。
[Brief Bioinform] PMID: 35901462摘要：携带各种小型非编码 RNA (sncRNA) 的细胞外囊泡 (EV) 在细胞通讯和疾病中发挥着至关重要的作用。在 EV 中同时正确量化多种 sncRNA 生物型是一项挑战，因为短读长（<30bp）可以映射到多种 sncRNA 类型。为了解决这个问题，我们开发了一种优化的读取分配算法（ORAA），以将多映射读取动态映射到具有更高比例的 sncRNA 类型。我们将 ORAA 与读取处理步骤集成到 EVAtool Python 包（http://bioinfo.life.hust.edu.cn/EVAtool）中，以量化 sncRNA，尤其是来自 EV 样本的 sncRNA-seq。EVAtool 允许用户在高级模式下指定感兴趣的 sncRNA 类型或使用默认的七种 sncRNA（microRNA、小核仁 RNA、PIWI-interacting RNA、小核 RNA、核糖体 RNA、转移 RNA 和 Y RNA）。为了证明 EVAtool 的实用性，我们量化了 200 个认知衰退和多发性硬化症样本的 sncRNA 表达谱。我们发现平均超过 20% 的短读长被映射到多发性硬化症中的多个 sncRNA 生物型。在认知衰退中，Y RNA 的比例明显高于其他 sncRNA 类型。EVAtool 是一种灵活且可扩展的工具，有助于挖掘 EV 中的潜在生物标志物和功能分子。12.Roles of RNA silencing in viral and non-viral plant immunity and in the crosstalk between disease resistance systems.
RNA沉默在病毒和非病毒植物免疫以及抗病系统之间的串扰作用。
[Nat Rev Mol Cell Biol] PMID: 35710830摘要：RNA沉默是植物中成熟的抗病毒免疫系统，其中小RNA将Argonaute蛋白引导至病毒RNA或DNA中的靶标，从而抑制病毒。病毒编码的沉默抑制因子抵消了这种防御系统。在这篇综述中，我们讨论了关于抗病毒 RNA 沉默的最新发现，包括 RNA 通过胞间连丝的运动以及植物自身和病毒 RNA 之间的分化。我们还讨论了 RNA 沉默在植物对非病毒病原体的免疫中的新兴作用。这种免疫是通过 RNA 在囊泡中或作为细胞外核蛋白进出受感染植物细胞的跨界运动介导的，并且与抗病毒免疫一样，受到病原体基因组中编码的沉默抑制因子的影响。RNA 沉默对一般免疫的另一个影响涉及宿主编码的小 RNA，包括 microRNA，它们在植物的先天免疫系统中调节 NOD 样受体和防御信号通路。这些 RNA 沉默途径形成了一个过程网络，对植物的免疫系统具有积极和消极的影响。 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 【2022-39期】This Week in Extracellular Vesicles
