本周hzangs在最新文献中选取了10篇分享给大家，第1篇文章介绍了细胞外囊泡剂量对细胞反应的影响；第2篇文章介绍了一种血浆细胞外囊泡蛋白分析的策略；第4篇文章介绍了M2型巨噬细胞来源囊泡对肿瘤免疫的影响；第10篇文章介绍了声波控制的细胞外囊泡离心分离策略。
1.The cellular response to extracellular vesicles is dependent on their cell source and dose.
细胞对细胞外囊泡的反应取决于其细胞来源和剂量
[Sci Adv] PMID: 37656796
摘要：细胞外囊泡（EV）已被证实在细胞间通讯中发挥重要作用，并显示出作为治疗剂的前景。然而，我们仍然缺乏对细胞在接触不同剂量的不同细胞来源的 EV 时如何反应的基本了解。因此，我们用来自 12 种不同细胞来源的 EV 处理成纤维细胞，每个细胞的剂量在 20 至 200,000 个之间，分析了它们的转录效应，并使用单细胞 RNA 测序在体外和体内的各种细胞类型中功能性地证实了这些发现。无偏见的整体分析显示，EV剂量比细胞来源具有更显着的影响，因此高剂量会下调胞吐作用并上调溶酶体活性。然而，在低剂量下观察到 EV 细胞源特异性反应，这些反应反映了 EV 源细胞的活性。最后，我们评估了 EV 衍生的转录本丰度，发现免疫细胞衍生的 EV 与受体细胞最相关。总之，这项研究为细胞对EV的反应提供了重要的见解。
- Profiling extracellular vesicle surface proteins with 10 µL peripheral plasma within 4 h.
在 4 小时内使用10 mL外周血浆分析细胞外囊泡表面蛋白
[J Extracell Vesicles] PMID: 37654045
摘要：原发肿瘤表达的细胞外囊泡（EV）表面蛋白是早期癌症诊断的重要生物标志物。然而，这些 EV 蛋白的检测由于其丰度低且受到临床样本中非 EV 成分的干扰而变得复杂。在此，我们提出了一种膜特异性分离和两步级联扩增(MESS2CAN) 策略，可在 4 小时内直接检测 EV 表面蛋白。MESS2CAN 利用新型脂质探针（一端由 PEG2K 与生物素连接的长链，另一端与 DSPE 相连）和链霉亲和素包被的磁珠，可在 1 小时内获得 49.6% 的 EV 回收率。然后，采用由 Cas12a 系统级联的引物交换反应 (PER) 的双重扩增策略，可以以每微升 10 个 EV 颗粒灵敏地检测目标蛋白。使用 4 个细胞系和 90 个临床测试样本，我们演示了 MESS2CAN 用于分析源自细胞和患者血浆的 EV 上的 HER2、EpCAM 和 EGFR 表达。MESS2CAN 报告了 EGFR (AUC = 0.98) 和 HER2 (AUC = 1) 所需的特异性和敏感性，用于区分 HER2 阳性乳腺癌、三阴性乳腺癌和健康捐赠者。MESS2CAN 是一种高灵敏度体外 EV 诊断的开创性方法，适用于含有微量 EV 的临床样本。
3.A Novel Superparamagnetic Multifunctional Nerve Scaffold: Remote Actuation Strategy to Boost in situ Extracellular Vesicles Production for Enhanced Peripheral Nerve Repair.
新型超顺磁性多功能神经支架：远程驱动策略促进原位细胞外囊泡产生，增强周围神经修复
[Adv Mater] PMID: 37652460
摘要：细胞外囊泡（EV）在再生医学中比基于细胞的疗法具有固有的优势，因为它们含有丰富的生物活性线索。提出了几种策略来调整体外EV的生产。然而，在体内操纵 EV 的产生仍然是一个挑战，这给旨在促进组织再生的基于 EV 的疗法带来了重大困难，特别是对于周围神经病变等疾病的长期治疗。在此，通过将聚乙二醇/聚乙烯亚胺修饰的超顺磁性纳米颗粒掺入聚丙烯酰胺/透明质酸双网络水凝胶（Mag-gel）中，构建了能够按需控制EV生产的超顺磁性纳米复合支架。Mag-gel 对旋转磁场 (RMF) 高度敏感，可以作为机械刺激平台，对封装的雪旺细胞 (SC) 施加微/纳米级的力，雪旺细胞是支持神经再生的重要神经胶质细胞。通过切换 RMF 的开/关状态，Mag-gel 可以在体外和体内扩大 SC 衍生的 EV（SC-EV）的本地生产。进一步的转录组测序表明，使用 RMF 的 Mag-gel 中SC-EV 的轴突生长、血管生成和炎症调节中的转录物富集，最终导致体内神经修复的优化。总体而言，我们的研究提供了一种无创且远程定时的方法，用于微调基于 EV 的疗法，以加速组织再生，包括周围神经的再生。
4.METTL3 inhibition induced by M2 macrophage-derived extracellular vesicles drives anti-PD-1 therapy resistance via M6A-CD70-mediated immune suppression in thyroid cancer.
M2巨噬细胞衍生的细胞外囊泡诱导的METTL3抑制通过M6A-CD70介导的甲状腺癌免疫抑制驱动抗PD-1治疗耐药
[Cell Death Differ] PMID: 37648786
摘要：标准疗法难治的晚期甲状腺乳头状癌（PTC）和未分化甲状腺癌（ATC）的治疗选择有限。尽管抗 PD-1 疗法具有可控的安全性，并且对一小部分晚期 PTC 和难治性 ATC 患者有效，但大多数患者要么对抗 PD-1 疗法没有反应，要么产生耐药性。N6-甲基腺苷 (m6A) 修饰是肿瘤微环境 (TME) 复杂性的关键决定因素。然而，尚不清楚肿瘤细胞中的 m6A 修饰是否以及如何影响 PTC 和 ATC 的免疫景观。在这项研究中，我们对 PTC 和 ATC 组织进行了批量和单细胞 RNA 测序分析，发现低 METTL3 表达不仅与免疫检查点阻断 (ICB) 反应不佳相关，而且还与 TNF 家族相关配体增加相关。免疫抑制性 Tregs 和耗尽的 T 细胞中的受体相互作用。此外，在外周血单核细胞人源化NCG（huPBMC-NCG）小鼠模型中，PTC和ATC细胞中METTL3的过度表达增强了抗PD-1治疗的疗效。从机制上讲，M2巨噬细胞衍生的细胞外囊泡（M2 EV）通过miR-21-5p抑制PTC和ATC细胞中METTL3的表达。METTL3 的下调促进了 CD70 mRNA 的去甲基化，从而阻止了 YTHDF2 介导的转录本降解。CD70 mRNA 的稳定以及随后 CD70 蛋白水平的上调增加了免疫抑制性 Tregs 和最终耗尽的 T 细胞的丰度，从而诱导对抗 PD-1 治疗的抵抗。此外，使用高亲和力单克隆抗体 cusatuzumab 阻断 CD70，可逆转 M2 EV 体内诱导的抗 PD-1 治疗耐药性。最后，我们证明 METTL3 表达与 PTC 和ATC 组织中 CD70 表达以及 M2 巨噬细胞和Tregs 浸润呈负相关。我们的研究结果为开发先进 PTC 和 ATC 的新疗法提供了新的见解。
5.Engineered Extracellular Vesicle-Delivered CRISPR/Cas9 for Radiotherapy Sensitization of Glioblastoma.
工程细胞外囊泡递送的 CRISPR/Cas9 用于胶质母细胞瘤放射治疗增敏
[ACS Nano] PMID: 37646615
摘要：放射治疗是胶质母细胞瘤（GBM）治疗的主要手段；然而，治疗耐药性的发展阻碍了放疗的疗效，表明需要额外的治疗策略。在这里，在接受放射治疗的小鼠原位肿瘤中进行了体内功能丧失全基因组 CRISPR 筛选，以鉴定与放射治疗相关的合成致死基因。通过功能筛选和转录组分析，发现谷胱甘肽合成酶（GSS）是通过铁死亡来调节放射抗性的潜在调节剂。高GSS水平与胶质瘤患者的不良预后和复发密切相关。机制研究表明，GSS 与抑制放射治疗诱导的神经胶质瘤细胞铁死亡有关。GSS 的消耗导致谷胱甘肽 (GSH) 合成的破坏，从而导致 GPX4 失活和铁积累，从而增强放射治疗时铁死亡的诱导。此外，为了克服 CRISPR 编辑广泛治疗转化的障碍，我们报告了一种基于EV的基因组编辑传递系统，不仅靶向血脑屏障（BBB）和GBM，而且还可以渗透BBB并穿透肿瘤。我们的封装 EV 显示出 GBM 组织靶向的令人鼓舞的迹象，这导致 GBM 中的 GSS 基因编辑效率很高（高达 67.2%），脱靶基因编辑可以忽略不计。这些结果表明，结合公正的基因筛选和基于CRISPR-Cas9 的基因治疗对于识别潜在的合成致死基因以及扩展治疗靶点是可行的。
6.Accurate and Convenient Lung Cancer Diagnosis through Detection of Extracellular Vesicle Membrane Proteins via Förster Resonance Energy Transfer.
通过福斯特共振能量转移检测细胞外囊泡膜蛋白，准确便捷地诊断肺癌
[Nano Lett] PMID: 37643406
摘要：肿瘤来源的细胞外囊泡（EV）有望监测早期癌症。不幸的是，从患者的液体活检中分离和分析 EV 具有挑战性。为此，我们设计了一种基于适体量子点和AIEgen染料之间的Förster共振能量转移（FRET）信号的EV膜蛋白检测系统（EV-MPDS），该系统消除了EV的提取和纯化步骤，从而方便地诊断肺癌。在 80 个临床样本的队列中，与 ELISA 检测方法相比，该系统在癌症诊断方面显示出更高的准确性（100% 与 65%）和灵敏度（100% 与 55%）。通过使用机器学习分析系统全面分析五种生物标志物，提高了早期筛查的准确性（从 96.4% 提高到 100%）。因此，基于 FRET 的肿瘤 EV-MPDS 是一种免分离、低体积 (1 µL) 且高度准确的方法，为帮助肺癌诊断和早期筛查提供了潜力。
7.Precise Identification and Profiling of Surface Proteins of Ultra Rare Tumor Specific Extracellular Vesicle with Dynamic Quantitative Plasmonic Imaging.
利用动态定量等离激元成像精确鉴定和分析超罕见肿瘤特异性细胞外囊泡的表面蛋白
[ACS Nano] PMID: 37638659
摘要：血浆中肿瘤源性 EV（tEV）的特异性检测因非肿瘤EV 和非 EV 颗粒而变得复杂。直接用临床血浆准确识别tEV 并以单 tEV 分辨率分析其表面蛋白表达仍然是一个未满足的需求。在这里，我们提出了一种用于单个 tEV 表面蛋白分析 (DISEP) 的动态免疫分析，这是一种基于表面等离子共振显微镜 (SPRM) 的动力学分析，用于特定的单个 tEV 分析。DISEP采用一对低亲和力寡核苷酸探针分别标记EV表面蛋白并对SPRM生物传感器接口进行功能化。用寡核苷酸探针标记的 tEV 具有与血浆中非特异性颗粒独特的结合动力学，这允许对单个 EV 进行精确的数字计数。我们证明了 DISEP 能够以高灵敏度（每微升 4677 个 EV）识别 350 倍背景颗粒中的目标 EV。对临床血浆样本进行分析，以区分胰腺癌患者 (n = 40) 和健康捐献者 (n = 45)。凭借一组生物标志物特征（EpCAM、HER2 和 GPC1），DISEP 仅需要每个供体的 10 μL 初级样本即可对曲线下面积为0.98 的肿瘤患者进行分类。DISEP 为早期癌症诊断提供高度特异性的 EV 检测和表面蛋白分析策略
8.Tumor-Associated Extracellular Microvesicles with Fluorine-Modified Carbohydrate Antigens Trigger a Stronger Antitumor Immune Response.
具有氟修饰碳水化合物抗原的肿瘤相关细胞外微泡触发更强的抗肿瘤免疫反应
[ACS Appl Mater Interfaces] PMID: 37589474
摘要：异常糖基化是肿瘤发展的标志，肿瘤相关碳水化合物抗原是肿瘤治疗的潜在免疫靶点。肿瘤相关细胞外微泡是从细胞膜释放的亚细胞囊泡，具有与前体细胞相似的免疫原性。然而，未经修饰的肿瘤来源微泡存在免疫原性低、生物稳定性差、体内半衰期短等弱点。我们首次通过代谢寡糖工程策略，利用氟修饰的单糖底物构建具有高表达抗原加工酶的细胞系，从而产生含有修饰的肿瘤相关糖抗原的细胞外微泡。将微泡应用于肿瘤免疫，达到增强免疫预防和免疫治疗效果。此外，还探讨了抗肿瘤免疫机制。我们的研究结果可能为适当修饰的细胞外微泡的粘附和开发更有效的基于碳水化合物的抗癌疫苗提供新的见解。
9.Asymmetrically split DNAzyme-based colorimetric and electrochemical dual-modal biosensor for detection of breast cancer exosomal surface proteins.
基于不对称分裂 DNAzyme 的比色和电化学双模式生物传感器用于检测乳腺癌外泌体表面蛋白
[Biosens Bioelectron] PMID: 37542978
摘要：外泌体表面蛋白可能有助于乳腺癌诊断和风险分析。然而，一些涉及复杂操作和昂贵仪器的检测技术仅限于推进到临床应用。为了解决这个问题，我们开发了一种双模态传感器，结合裸眼检测和乳腺癌外泌体表面蛋白的电化学测定。现有的传感器大多数依靠适配体识别外泌体并同时产生放大信号，这需要精心设计的适配体探针以避免识别外泌体的困难。在我们的工作中，未与外泌体结合的适体可以作为完整的模板来诱导 G 四链体的形成。G-四链体/血红素脱氧核糖核酸酶催化底物的过氧化物酶活性可以产生颜色和电化学信号。开发的双模传感器具有通过分析外泌体表面蛋白来区分非转移性、转移性乳腺癌患者和健康个体的卓越能力。该传感器的独特特征，包括其通用性、简单性和成本效益，使其成为乳腺癌研究和临床实践中一种有前景的诊断工具。
10.Dual-Wave Acoustofluidic Centrifuge for Ultrafast Concentration of Nanoparticles and Extracellular Vesicles.
用于超快速浓缩纳米颗粒和细胞外囊泡的双波声流控离心机
[Small] PMID: 37118859
摘要：细胞外囊泡（EV）是分泌的纳米结构，在关键的癌症过程中发挥着各种作用。它们作为细胞间通讯系统发挥作用，将复杂的生物分子从一个细胞转移到另一个细胞。EV 的浓度操作非常复杂，并且对改进（更快、更简单、更温和）的方法从复杂基质中分离EV 的技术需求尚未得到满足。在此，提出了基于压电基板上安装有叉指电极的薄膜印刷电路板的细胞外囊泡（ACEV）的声流浓缩。在电极和压电基板的参考平面之间确定120°的角度，以同时产生瑞利波和剪切水平波。双波在液滴中产生复杂的声场，从而有效浓缩纳米颗粒和EV。ACEV 能够在 105 秒内浓缩 20 nm 纳米球，并在大约 30 秒内浓缩来自人类前列腺癌 (Du145) 细胞系的四种 EV 稀释液。冷冻电子显微镜证实了 EV 完整性的保存。ACEV 设备具有彻底改变EV研究的巨大潜力。其更快、更简单、更温和的 EV 分离和浓缩方法可以节省 EV 表型和功能研究的时间和精力。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
