本周hzangs在最新文献中选取了13篇分享给大家，第1篇文章介绍了GPR143对ESCRT依赖性外泌体产生的调控作用，并阐释了其对肿瘤进展的贡献；第2篇文章介绍了污染空气暴露对人外泌体长链非编码RNA谱的影响；第3篇文章介绍了一种基于细胞外囊泡的肝癌诊断策略；第5篇文章综述了细胞外囊泡在自身免疫学疾病中的研究进展；第8篇文章综述了目前细胞外囊泡工程化的操作技术。
1.GPR143 controls ESCRT-dependent exosome biogenesis and promotes cancer metastasis.GPR143 控制 ESCRT 依赖性外泌体生物发生并促进癌症转移。[Dev Cell] PMID: 36800996摘要：外泌体运输各种大分子并调节生理学和疾病中的细胞间通讯。然而，外泌体生物发生过程中决定外泌体含量的调节机制仍然知之甚少。在这里，我们发现 GPR143 是一种非典型 GPCR，它控制转运 (ESCRT) 依赖性外泌体生物发生途径所需的内体分选复合物。 GPR143 与 HRS（ESCRT-0 亚基）相互作用并促进其与货物蛋白（如 EGFR）的结合，从而使蛋白质能够选择性地分选到多泡体 (MVB) 的腔内囊泡 (ILV) 中。 GPR143 在多种癌症中升高，人类癌细胞系外泌体的定量蛋白质组学和 RNA 分析表明，GPR143-ESCRT 通路促进携带独特货物（包括整合素信号蛋白）的外泌体的分泌。通过对小鼠的功能获得和丧失研究，我们表明 GPR143 通过分泌外泌体和通过整合素/FAK/Src 途径增加癌细胞运动/侵袭来促进转移。这些发现提供了一种调节外泌体蛋白质组的机制，并证明了其促进癌细胞运动的能力。
2.Genome-Wide Profiling of Exosomal Long Noncoding RNAs Following Air Pollution Exposure: A Randomized, Crossover Trial.空气污染暴露后外泌体长非编码 RNA 的全基因组分析：一项随机交叉试验。[Environ Sci Technol] PMID: 36757895摘要：与空气污染相关的人类全基因组长链非编码 RNA (lncRNA) 的变化尚不清楚。本研究旨在研究空气污染对人类外泌体lncRNA 的影响。在 35 名健康成年人中进行了一项随机交叉试验。参与者被随机分配到道路（高空气污染）和公园（低空气污染）暴露 4 小时，并有 2 周的清除期。进行RNA 测序以测量 lncRNA。使用线性混合效应模型识别差异lncRNA。道路上的超细颗粒物（UFP）、黑碳（BC）、一氧化碳（CO）和二氧化氮（NO 2 ）等空气污染物的平均浓度是公园内的 2-3 倍。包括 lncRNA NORAD、MALAT1 和 H19 在内的 55 个 lncRNA [错误发现率 (FDR) < 0.05] 因空气污染暴露而发生变化。我们发现54个lncRNA与CO相关，49个lncRNA与UFP相关，49个lncRNA与BC相关，48个lncRNA与NO 2 相关，4个lncRNA与PM 2.5 (FDR < 0.05)相关。这些差异性 lncRNA 参与了数十种通路，包括心血管信号、上皮细胞增殖、炎症和转化生长因子。该试验首次描述了空气污染后人类外泌体 lncRNA 的变化。我们的研究结果揭示了 lncRNA 调节的多个生物过程，并提供了空气污染对心血管影响的表观遗传学见解。
3.HCC EV ECG score: An extracellular vesicle-based protein assay for detection of early-stage hepatocellular carcinoma.HCC EV ECG 评分：一种基于细胞外囊泡的蛋白质检测，用于检测早期肝细胞癌。[Hepatology] PMID: 35908246摘要：目前用于检测早期肝细胞癌 (HCC) 的监测方法的敏感性并不理想。细胞外囊泡 (EV) 是用于早期癌症检测的有前途的循环生物标志物。在这项研究中，我们的目标是开发一种基于 HCC EV 的表面蛋白检测方法，用于 HCC 的早期检测。组织微阵列用于评估四种潜在的 HCC 相关蛋白标记物。 HCC EV 表面蛋白测定由共价化学介导的 HCC EV 纯化和实时免疫聚合酶链反应读数组成，已开发和优化用于量化 EV 亚群。根据三个 HCC EV 亚群（E pCAM + CD63 + 、C D147 + CD63 + 和 G PC3 + CD63 + HCC EV）的读数计算得出的 HCC EV ECG 评分用于检测早期 HCC。进行了一项 2 期生物标志物研究，以评估 ECG 评分在训练队列 ( n = 106) 和独立验证队列 ( n = 72) 中的表现。在训练队列中，HCC EV ECG 评分显示接受者操作曲线下面积 (AUROC) 为 0.95（95% 置信区间 [CI]，0.90-0.99），用于区分早期 HCC 和肝硬化，灵敏度为 91% 和特异性为 90%。 HCC EV ECG 评分的 AUROC 在验证队列（0.93；95% CI，0.87-0.99）和病因亚组（病毒：0.95；95% CI，0.90-1.00；非病毒：0.94； 95% CI，0.88-0.99）。 HCC EV ECG 评分显示出检测早期 HCC 的巨大潜力。它可以增强当前的监测方法并改善患者的预后。
4.Pericytes control vascular stability and auditory spiral ganglion neuron survival.周细胞控制血管稳定性和听觉螺旋神经节神经元存活。[Elife] PMID: 36719173摘要：内耳有大量的周细胞，这是一种对感觉毛细胞健康和正常听力必不可少的多功能壁细胞。然而，周细胞如何促进螺旋神经节中听觉血管-神经元复合体稳态的机制尚不清楚。在这项研究中，我们使用可诱导和条件性周细胞耗竭小鼠(PDGFRB-CreER T2；ROSA26iDTR) 模型，首次证明周细胞耗竭会导致血管体积和螺旋神经节神经元 (SGN) 减少，并对听力灵敏度产生不利影响.使用体外跨孔共培养系统，我们显示周细胞显着促进新生儿 SGN 外植体和成人 SGN 的神经突和血管分支生长。周细胞控制的神经生长由周细胞释放的含有血管内皮生长因子-A (VEGF-A) 的外泌体强烈介导。用周细胞衍生的外泌体处理新生儿 SGN 外植体或成人 SGN 可显着增强血管生成、SGN 存活和神经突生长，所有这些都被 VEGF 受体 2 (Flk1) 的选择性阻断剂抑制。我们的研究表明，成人耳朵中的周细胞对血管稳定性和 SGN 健康至关重要。周细胞和 SGN 之间通过外泌体的相互作用对于神经元和血管健康以及正常听力至关重要。
5.Exosomes as biomarkers and therapeutic delivery for autoimmune diseases: Opportunities and challenges.外泌体作为自身免疫性疾病的生物标志物和治疗药物：机遇与挑战。[Autoimmun Rev] PMID: 36565798摘要：外泌体是由脂质、蛋白质和核酸组成的球形脂质双层囊泡，通过囊泡转运系统传递信号分子，调节靶细胞的功能和形态，从而参与多种生物学过程，如细胞凋亡或增殖，以及细胞因子的产生。在过去的几十年中，越来越多的证据表明外泌体在多种自身免疫性疾病（AD）的病理机制中发挥着关键作用，包括类风湿性关节炎（RA）、系统性红斑狼疮（SLE）、1型糖尿病（T1DM）、干燥综合征(SS)、多发性硬化症 (MS)、炎症性肠病 (IBD)。系统性硬化症 (SSc) 等。一些出版物表明，外泌体主要通过细胞间通讯和影响免疫细胞的反应参与 AD 的发病机制。外泌体的水平和核酸的表达量可以反映疾病的进展程度，是AD优秀的生物标志物。此外，由于外泌体的生物相容性和稳定性，它有可能用作药物载体。在这篇综述中，我们简要总结了目前关于外泌体在 ADs 中的生物学功能的研究，并提供了外泌体作为这些疾病的生物标志物和治疗递送的潜力的见解。
6.Exosomal LOC85009 inhibits docetaxel resistance in lung adenocarcinoma through regulating ATG5-induced autophagy.外泌体 LOC85009 通过调节 ATG5 诱导的自噬抑制肺腺癌中的多西紫杉醇耐药性。[Drug Resist Updat] PMID: 36641841摘要：本研究旨在研究 HDAC4的邻近长链非编码 RNA (LOC85009)在肺腺癌 (LUAD) 的多西紫杉醇 (DTX) 耐药中的作用。 RT-qPCR 用于分析 LOC85009 在 DTX 抗性 LUAD 细胞中的表达。应用体外和体内实验来检测 LOC85009 对 LUAD 细胞生长和异种移植肿瘤生长的影响。进行 DNA pull down 测定、RNA pull down 测定、ChIP 测定、CoIP 测定和 RIP测定以确定因子之间的直接相互作用。 LOC85009 在DTX 抗性 LUAD 细胞中低表达。在功能上，LOC85009过表达抑制了 DTX 抗性和细胞增殖，但引发了细胞凋亡。此外，我们发现 LOC85009 通过外泌体从 LUAD 细胞转移到 DTX 抗性 LUAD 细胞。外泌体LOC85009 抑制 DTX 耐药性、增殖和自噬，同时诱导DTX 耐药细胞凋亡。此外，我们发现 LOC85009 隔离泛素特异性蛋白酶 5 (USP5) 以破坏上游转录因子 1 (USF1) 蛋白的稳定性，从而使 ATG5 转录失活。外泌体 LOC85009 通过 USP5/USF1 轴调节 ATG5 诱导的自噬来抑制 DTX 耐药，表明 LOC85009 可能是治疗 LUAD 中逆转 DTX 耐药的潜在靶点。
7.Exosomal circular RNAs: A chief culprit in cancer chemotherapy resistance.外泌体环状 RNA：癌症化疗耐药的罪魁祸首。[Drug Resist Updat] PMID: 36753923摘要：化疗是恶性肿瘤的主要治疗方法之一。然而，获得性耐药性阻碍了临床疗效，并导致大多数患者治疗失败。外泌体是细胞衍生的囊泡，直径为 30-150 nm，携带和递送 DNA、RNA、脂质和蛋白质等物质，用于肿瘤发展中的细胞通讯。环状 RNA (circRNA) 呈现共价闭环 RNA 结构，通过控制不同的基因和信号通路来调节肿瘤细胞的增殖、凋亡和转移。circRNA 在外泌体中含量丰富且稳定表达。最近的研究表明，它们在各种癌症的化疗耐药性中起着关键作用。在这篇综述中，我们总结了外泌体的起源，并讨论了外泌体circRNA在癌症耐药性中的调控机制。
8.Technological aspects of manufacturing and analytical control of biological nanoparticles.生物纳米粒子的制造和分析控制的技术。[Biotechnol Adv] PMID: 36813011摘要：细胞外囊泡 (EV) 是细胞衍生的生物纳米粒子，在药物递送方面引起了极大的兴趣。与合成纳米粒子相比，EV 具有许多优势，例如理想的生物相容性、安全性、跨越生物屏障的能力以及通过遗传或化学方法进行表面修饰。另一方面，这些载体的转化和研究也很困难，主要是因为在放大、合成和质量控制方法存在重大问题。然而，当前的制造进步使 EV 能够与任何治疗货物一起包装，包括 DNA、RNA（用于 RNA 疫苗和 RNA 疗法）、蛋白质、肽、RNA-蛋白质复合物（包括基因编辑复合物）和小分子药物。迄今为止，已经引入了一系列新技术和升级技术，显着改善了细胞外囊泡的生产、分离纯化、表征和标准化。曾经是细胞外囊泡制造的“黄金标准”现在已经过时，最先进的技术需要进行广泛的修订。这篇综述重新评估了 EV 工业生产的管道，并提供了对其合成和表征所需的现代技术的重要概述。
9.Lipid Nanoparticles Deliver the Therapeutic VEGFA mRNA In Vitro and In Vivo and Transform Extracellular Vesicles for Their Functional Extensions.脂质纳米颗粒在体外和体内递送治疗性 VEGFA mRNA，并转化细胞外囊泡以实现其功能扩展。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36806740摘要：脂质纳米颗粒 (LNP) 目前用于运输功能性 mRNA，例如 COVID-19 mRNA 疫苗。将血管生成分子（例如治疗性 VEGF-A mRNA）递送至缺血组织以产生新血管是治疗心血管疾病的新兴策略。在这里，作者通过 LNP 递送 VEGF-A mRNA，并研究它们的摄取动力学的化学计量定量，以及外源 LNP-mRNA 在细胞之间的转运如何通过细胞自身的称为细胞外囊泡 (EV) 的载体进行功能扩展。结果表明，LNP 及其 mRNA 分子的细胞摄取发生得很快，并且外源递送的 mRNA 的翻译立即开始。在通过 LNP 将 VEGF-A mRNA 递送至细胞后，一部分内化的 VEGF-A mRNA 通过 EV 分泌。在从三种不同细胞类型分泌的 EV 中检测到过度表达的 VEGF-A mRNA。此外，RNA-Seq 分析表明，随着细胞对 LNP-VEGF-A mRNA 处理的反应，一些过表达的促血管生成转录本被包装到 EV中。 EV 被进一步部署以在体外和体内递送 VEGF-A mRNA。在体外通过三种 EV 类型或 LNP 递送等量的 VEGF-A mRNA 后，心脏祖细胞的 EV 在促进产生 VEGF-A 蛋白量的血管生成方面最有效。荧光素酶 mRNA 的静脉内给药表明，EV 可以将可翻译的 mRNA 分布到不同的器官，在肝脏中检测到的荧光素酶量最高。将 VEGF-A mRNA（通过 EV 或LNP）直接注射到小鼠心脏中会导致局部产生 VEGF-A 蛋白，而不会溢出到肝脏和循环。此外，与所有其他治疗类型相比，来自心脏祖细胞的 EV 导致心脏组织中炎性细胞因子的产生最少。总的来说，数据表明 LNP 将 EV 转化为功能扩展以在细胞之间分配治疗性 mRNA，其中 EV 以不同于 LNP 的方式传递这种mRNA
10.Exploiting the biogenesis of EVs for bioengineering and therapeutic cargo loading.利用 EV 的生物发生进行生物工程化和治疗性货物装载。[Mol Ther] PMID: 36805147摘要：细胞外囊泡 (EV) 在各种疾病的诊断和治疗应用中越来越受到关注。这些天然纳米粒子受益于良好的安全性和独特的生物分布能力，使它们成为比合成类似物更具吸引力的药物输送方式。然而，细胞外囊泡的广泛使用受到技术缺陷和未能揭示其异质性的生物学知识差距的限制。深入了解它们的生物发生对于释放其全部治疗潜力至关重要。在这里，我们探讨了如何利用有关 EV 生物发生的知识进行 EV 生物工程，以将治疗性蛋白质或核酸货物加载到 EV。我们总结了超过 75 篇文章，并讨论了他们关于外泌体和微泡的形成和组成的发现，揭示了可能依赖于刺激和/或货物的多种途径。我们的分析进一步确定了自然 EV 货物装载的关键监管机构，并讨论了如何整合这些知识来开发工程 EV 生物疗法。
11.Rejuvenation of tendon stem/progenitor cells for functional tendon regeneration through platelet-derived exosomes loaded with recombinant Yap1.通过载有重组 Yap1 的血小板衍生外泌体使肌腱干/祖细胞再生以实现功能性肌腱再生。[Acta Biomater] PMID: 36804538摘要：包括自我更新、迁移和分化潜能在内的再生能力从胚胎期转变为内源性肌腱干/祖细胞 (TSPC) 的成熟期，这是肌腱损伤后功能受限和残疾的特征。最近的研究表明，肌腱再生和修复依赖于多种特定的转录因子来维持 TSPC 的特性和功能。在这里，我们通过肌腱发育和修复过程的基因表达分析证明 Yap 是一种 Hippo 通路下游效应器，与 TSPC 表型和再生潜能相关。外泌体已被证明是一种有效的药物输送平台。在这项研究中，来自供体血小板的纯化外泌体通过电穿孔加载重组 Yap1 蛋白 (PLT-Exo-Yap1)，以促进体外 TSPC 的干性和分化潜能。具有 Yap1 导入的编程 TSPC 在体外长期传代后保持干性和功能。 TSPC 氧化应激水平的增加与重复衰老过程中的表型变化有关。结果表明，用 PLT-Exo-Yap1 处理可通过 NF-kB 信号显着保护 TSPC 免受氧化应激源诱导的干性丧失和衰老相关分泌表型 (SASP) 的影响。此外，我们制造了具有平行排列的底物结构的 Exos-Yap1 功能的 GelMA 水凝胶，以增强 TSPC 的粘附力，促进细胞干性并迫使再生细胞向肌腱谱系进行体外和体内肌腱再生。Exos-Yap1 功能植入物的应用有助于在全切跟腱缺损模型中形成具有机械性能和运动功能的新肌腱样组织。因此，PLT-Exo-Yap1功能化的 GelMA 可促进 TSPC 的再生，从而促进功能性肌腱再生。
12.MicroRNA-based engineering of mesenchymal stem cell extracellular vesicles for treatment of retinal ischemic disorders: Engineered extracellular vesiclesand retinal ischemia.基于 MicroRNA 的工程化间充质干细胞细胞外囊泡用于治疗视网膜缺血性疾病：工程化的细胞外囊泡和视网膜缺血。[Acta Biomater] PMID: 36638942摘要：间充质干细胞 (MSC) 衍生的细胞外囊泡 (EV) 是新兴的治疗工具。 MSC 的缺氧预处理 (HPC) 改变了 EV 中 microRNA (miRNA) 的产生，并增强了其衍生 EV 在视网膜细胞中的细胞保护、抗炎和神经保护特性。 EV miRNA 被确定为这些 EV 功能的主要贡献者。通过 miRNA seq 分析，miRNA-424 被确定为视网膜的候选物，可在 EV 中过表达以增强细胞保护和抗炎作用。过表达 miR424 (FEE424) 的 FEE（功能工程 EV）显着增强了视网膜细胞的体外神经保护和抗炎活性。 FEE424 的作用是减少视网膜小胶质细胞中炎性细胞因子的产生，并减弱视网膜 Muller 细胞和微血管内皮细胞中的氧自由基，提供一种多管齐下的方法来促进视网膜缺血损伤后的恢复。在视网膜缺血的体内模型中，天然、HPC 和 FEE424 MSC EV 稳健且类似地恢复功能至接近基线，并防止视网膜神经节细胞丢失，但 HPC EV 提供最有效的细胞凋亡相关和炎性细胞因子减弱基因表达。这些结果表明工程化EV有可能对具有显着炎症成分的视网膜疾病产生改善作用。
13.Nanostructured-Based Optical Readouts Interfaced with Machine Learning for Identification of Extracellular Vesicles.基于纳米结构的光学读数与机器学习相结合，用于识别细胞外囊泡。[Adv Healthc Mater] PMID: 36443009摘要：细胞外囊泡 (EV) 从癌细胞脱落到体液中，包裹着有关潜在疾病的分子信息，有可能成为液体活检等新兴诊断方法中的目标癌症生物标志物。尽管如此，由于细胞外囊泡的异质性、复杂性和稀缺性，细胞外囊泡的研究仍然面临着重大挑战。最近，液体活检平台允许对肿瘤衍生材料进行研究，在与光学读数和高级机器学习分析的新颖适应性相结合时，为癌症的早期诊断和监测带来了巨大希望。在这里，回顾了标记和无标记光学技术的最新进展，例如荧光、等离子体和基于显色的系统与纳米结构传感器（如纳米颗粒、纳米孔和纳米线）接口，以及各种机器学习分析。比较了所讨论的不同光学方法的适应性，并提供了对癌症诊断技术方法转化的前瞻性途径的见解。讨论了纳米结构固有的增强特性提高了 EV 检测的灵敏度。最后总结了最近将基于纳米结构的光学读数与各种机器学习模型的集成作为新的分析风险，这些模型可能会提高方法的能力，从而转化为诊断应用程序。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
