本周hzangs在最新文献中选取了 12 篇分享给大家，第1篇文章介绍了棕色脂肪来源的细胞外囊泡携带miRNA调控小鼠肝脏糖异生；第2篇文章介绍了肿瘤来源细胞外囊泡携带的环状RNA可以作为肠缺血/再灌注损伤的标志物；第3篇文章综述了目前MSC来源细胞外囊泡在风湿性疾病中的治疗研究进展；第7篇文章介绍了细胞外囊泡作为类风湿性关节炎治疗策略的研究发现；第9篇文章综述了目前植物来源细胞外囊泡作为递送载体的研究进展。
1.Cold-activated brown fat-derived extracellular vesicle-miR-378a-3p stimulates hepatic gluconeogenesis in male mice.
冷激活棕色脂肪来源的细胞外囊泡-miR-378a-3p刺激雄性小鼠肝糖异生
[Nat Commun] PMID: 37673898
摘要：在寒冷暴露期间，活化的棕色脂肪组织（BAT）会吸收大量循环葡萄糖，以促进非颤抖性产热并防止体温过低。然而，人们对 BAT 在这种体温调节挑战下控制葡萄糖稳态的内分泌功能知之甚少。在这里，我们发现，在雄性小鼠中，激活的 BAT 衍生的细胞外囊泡 (BDEV) 通过在冷应激期间促进肝脏糖异生来重新编程全身葡萄糖代谢。冷暴露有助于将 miR-378a-3p（富含 BAT 的 miRNA 之一）选择性包装到 EV 中并输送到肝脏中。 BAT 衍生的 miR-378a-3p 通过靶向 p110α 增强糖异生。 miR-378 KO 小鼠在冷暴露期间表现出肝脏糖异生减少，而 iBAT 中 miR-378a-3p 的恢复则诱导肝脏中糖异生基因的表达。这些发现提供了对 BDEV-miRNA 作为应激诱导的 batokin 来协调全身葡萄糖稳态的机制的理解。这种 miR-378a-3p 介导的器官间通讯凸显了 BAT 在预防冷应激期间低血糖方面的新内分泌功能。
2.Exosomal circEZH2_005, an intestinal injury biomarker, alleviates intestinal ischemia/reperfusion injury by mediating Gprc5a signaling.
外泌体 circEZH2_005 是一种肠道损伤生物标志物，通过介导 Gprc5a 信号传导减轻肠道缺血/再灌注损伤
[Nat Commun] PMID: 37673874
摘要：肠缺血/再灌注（I/R）损伤是一种严重的临床病症，没有最佳的诊断标志物，也没有明确的分子病因学见解。血浆外泌体环状RNA（circRNA）是多种疾病的有价值的生物标志物和治疗靶点，但它们在肠道I/R损伤中的作用仍不清楚。在这里，我们筛选了从肠道 I/R 小鼠收集的肠组织外泌体中 circRNA 的表达谱，并将 circEZH2_005 鉴定为显着下调的外泌体 circRNA。与此同时，发生术后肠道 I/R 损伤的临床心脏手术患者血浆中的 circEZH2_005 也减少。外泌体 circEZH2_005 对 I/R 引起的肠道损伤具有显着的诊断价值。从机制上讲，circEZH2_005 在肠隐窝细胞中高表达。 CircEZH2_005上调通过与hnRNPA1直接相互作用促进Lgr5+干细胞的增殖，并增强Gprc5a稳定性，从而减轻缺血再灌注引起的肠粘膜损伤。因此，外泌体circEZH2_005可以作为肠道I/R损伤的生物标志物，而靶向circEZH2_005/hnRNPA1/Gprc5a轴可能是肠道I/R损伤的潜在治疗策略。
3.Therapeutic potential in rheumatic diseases of extracellular vesicles derived from mesenchymal stromal cells.
间充质基质细胞来源的细胞外囊泡在风湿性疾病中的治疗潜力
[Nat Rev Rheumatol] PMID: 37666995
摘要：随着人口老龄化和中青年人高强度体力活动的增加，类风湿性关节炎、骨关节炎等风湿性疾病以及导致骨软骨缺损的关节软骨损伤的发病率预计将上升。目前的治疗重点是控制疼痛和关节功能，以改善患者的生活质量，但人们非常需要治疗策略。在过去的二十年里，间充质基质细胞（MSC）的治疗价值因其再生潜力而受到评估，这主要归因于旁分泌因子的分泌。其中许多因子被封装在细胞外囊泡 (EV) 中，可再现亲代细胞的主要功能。 MSC 衍生的 EV 具有抗炎、抗凋亡以及促再生活性。 EV 的研究引起了相当大的关注，因为它们是一种潜在的无细胞疗法，比全细胞具有更低的免疫原性和更容易的管理。 MSC衍生的EV可以挽救软骨细胞的致病表型，并在风湿病动物模型中发挥保护作用。为了促进 EV 的治疗用途，应确定用于生产在每种疾病中具有所需生物效应的 EV 的适当细胞来源。应优化 EV 的生产和分离，并应考虑分离纯化前后的工程化改造，以最大限度地发挥 EV 的疾病缓解潜力。
4.Secretion of mitochondrial DNA via exosomes promotes inflammation in Behçet's syndrome.
通过外泌体分泌线粒体 DNA 促进白莽特氏综合征炎症
[EMBO J] PMID: 37661814
摘要：当细胞暴露于有害刺激时，线粒体 DNA (mtDNA) 可能会泄漏到细胞质中。特定的传感器识别细胞质 mtDNA 以促进细胞因子的产生。细胞质mtDNA也可以分泌到细胞外，导致无菌性炎症。然而，线粒体DNA在受到有害刺激时从细胞中分泌出来的模式及其与人类疾病的相关性仍不清楚。在这里，我们发现焦亡细胞分泌封装在外泌体中的线粒体DNA。 caspase-1 的激活导致mtDNA 通过 Gasdermin-D 从线粒体泄漏到细胞质中。 Caspase-1 还诱导管腔内膜囊泡的形成，从而允许细胞 mtDNA 被吸收并作为外泌体分泌。线粒体 DNA 封装在外泌体中可促进强烈的炎症反应，而体内外泌体生物合成抑制可改善炎症反应。我们进一步表明，来自 Behçet's 综合征 (BS)（一种慢性全身炎症性疾病）患者的单核细胞显示 caspase-1 激活增强，导致外泌体介导的 mtDNA 分泌和与 BS 患者相似的炎症病理学。总的来说，我们的研究结果支持含有 mtDNA 的外泌体促进炎症，为人类炎症性疾病中炎症的传播和恶化提供了新的见解。
5.Ultraviolet B radiation-induced JPH203-loaded keratinocyte extracellular vesicles exert etiological interventions for psoriasis therapy.
紫外线 B 辐射诱导的负载 JPH203 的角质形成细胞来源的胞外囊泡对银屑病治疗发挥病因干预作用
[J Control Release] PMID: 37666304
摘要：银屑病是一种多因素免疫炎症性皮肤病，其特征是角质形成细胞过度增殖和异常免疫激活。尽管发病机制复杂，但炎症、Th17介导的免疫激活和角质形成细胞增生之间的相互作用被认为在银屑病的发生和发展中发挥着至关重要的作用。因此，药物干预“炎症-Th17-角质形成细胞”恶性循环可能是银屑病治疗的潜在策略。在这项研究中，制备了负载JPH203（LAT1 的一种特异性抑制剂，吞噬亮氨酸以激活mTOR 信号传导）的紫外线 B (UVB) 辐射诱导的角质形成细胞来源的细胞外囊泡 (J@EV)，用于银屑病治疗。由于 UVB 照射，EV 导致白细胞介素 1 受体拮抗剂(IL-1RA) 含量增加，因此不仅充当 JPH203 的载体，而且还通过抑制 IL-1 介导的炎症级联发挥作用。 J@EV 在体外通过抑制 mTOR 信号和 NF-kB 通路有效抑制发炎角质形成细胞的增殖。在咪喹莫特诱导的银屑病模型中，J@EV 显着改善了相关症状并抑制了过度激活的免疫反应，角质形成细胞增生、Th17 扩张和 IL17 释放减少就证明了这一点。这项研究表明，J@EV 通过抑制涉及角化细胞过度增殖和 Th17 扩张的 LAT1-mTOR 以及抑制 IL-1-NF-kB 介导的炎症来发挥治疗银屑病的功效，代表了一种新颖且有前途的银屑病治疗策略。
6.MSCs Deliver Hypoxia-Treated Mitochondria Reprogramming Acinar Metabolism to Alleviate Severe Acute Pancreatitis Injury.
间充质干细胞传递缺氧处理的线粒体重编程腺泡代谢以减轻严重急性胰腺炎损伤
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 37409821
摘要：由于线粒体通透性转换孔（MPTP）异常开放而导致的线粒体功能受损被认为是急性胰腺炎的核心事件；然而，这种情况的治疗选择仍然存在争议。间充质干细胞（MSC）是干细胞家族的一员，具有免疫调节和抗炎能力，可以减轻实验性胰腺炎的损伤。研究表明，间充质干细胞通过细胞外囊泡（EV）将缺氧处理的功能性线粒体递送至受损的胰腺腺泡细胞（PAC），从而逆转PAC的代谢功能，维持ATP供应，并表现出优异的损伤抑制作用。从机制上讲，缺氧会抑制 MSC 线粒体中超氧化物的积累，并上调膜电位，膜电位通过 EV 内化到 PAC 中，从而重塑代谢状态。此外，通过干细胞去核构建的转运细胞作为线粒体载体，显示出与间充质干细胞相似的治疗效果。这些发现揭示了线粒体在间充质干细胞治疗中作用的重要机制，并为将线粒体治疗应用于重症急性胰腺炎患者提供了可能性。
7.A Targeted Exosome Therapeutic Confers Both Cfdna Scavenging and Macrophage Polarization for Ameliorating Rheumatoid Arthritis.
靶向外泌体治疗同时具有 Cfdna 清除和巨噬细胞极化作用，可改善类风湿关节炎
[Adv Mater] PMID: 37681753
摘要：只有少数类风湿性关节炎（RA）患者获得疾病缓解，因此需要探索其他致病因素并开发新的治疗方法。在这里，我们发现临床滑液样本中的游离 DNA (cfDNA) 水平与炎症反应以及 RA 疾病活动之间存在很强的相关性。我们还在胶原诱导关节炎 (CIA) 小鼠模型中证明了 cfDNA 在疾病发展中的重要作用。基于这些发现，我们开发了一种基于抗炎（M2）巨噬细胞衍生的外泌体作为基础的新型疗法，我们在膜上用寡聚赖氨酸和基质金属蛋白酶（MMP）可裂解的聚乙二醇（PEG）对其进行了修饰。静脉注射后，PEG 实现的延长循环和 CC 基序趋化因子配体 (CCL) 指导的积累共同导致发炎关节处的富集。随后 MMP 裂解后，带正电荷的寡聚赖氨酸被暴露以进行 cfDNA 清除，而外泌体则诱导 M2 极化。通过使用经典的 CIA 小鼠模型和新建立的 CIA 犬模型，我们证明了我们合理设计的外泌体疗法可显着抑制关节炎症，并提供强大的软骨保护和骨保护，揭示了其有效改善 CIA 的潜力。
8.Hepatic steatosis aggravates atherosclerosis via small extracellular vesicle-mediated inhibition of cellular cholesterol efflux.
肝脂肪变性通过小细胞外囊泡介导的细胞胆固醇流出抑制,加剧动脉粥样硬化
[J Hepatol] PMID: 37678722
摘要：非酒精性脂肪肝 (NAFLD) 现在是一种日益严重的慢性流行病，并与心血管疾病 (CVD) 相关。然而，NAFLD 如何影响 CVD 的发生和进展仍不清楚且存在争议。分离、表征来自脂肪变性肝细胞的小细胞外囊泡（sEV），并用于研究肝脂肪变性如何促进巨噬细胞源性泡沫细胞形成和动脉粥样硬化（AS）进展的作用和机制。 miRNA 深度测序用于鉴定 sEV 中的功能性 miRNA。最后，我们对 NAFLD 患者进行了一项横断面研究来验证这些发现。来自脂肪变性肝细胞的 sEV 的治疗通过抑制 ABCA1 介导的胆固醇流出促进了巨噬细胞衍生的泡沫细胞的形成和 AS 进展。 ApoE-/-小鼠巨噬细胞特异性删除ABCA1，消除了脂肪变性肝细胞衍生的sEV在动脉粥样硬化进展中的作用。此外，肝细胞特异性删除 Rab27a（调节 sEV 释放的关键GTP 酶）可显着改善 ApoE-/- 小鼠中高脂肪、高胆固醇(HFHC) 诱导的 AS 进展。 miRNA深度测序结果显示，脂肪变性肝细胞的sEVs中富集了miR-30a-3p。miR-30a-3p直接靶向ABCA1 3'UTR来抑制ABCA1表达和胆固醇外流。 antagomiR-30a-3p 的治疗显着减轻了 HFHC 喂养的 ApoE-/- 小鼠的动脉粥样硬化进展。此外，NAFLD 患者的血清 sEV 降低了泡沫细胞中的胆固醇流出水平。 sEV-miRNA-30a-3p相对含量与泡沫细胞胆固醇流出水平的变化呈负相关。由此可知，脂肪肝细胞来源的 sEV 通过 miR-30a-3p/ABCA1 轴促进泡沫细胞形成并促进动脉粥样硬化形成。靶向并减少肝脏脂肪变性 sEV 分泌或 miR-30a-3p 可能是减缓 NAFLD 驱动的 AS 进展的潜在治疗方法。
9.Plant exosome nanovesicles (PENs): green delivery platforms.
植物外泌体纳米囊泡（PEN）：绿色递送平台
[Mater Horiz] PMID: 37671650
摘要：天然植物因其众多的好处而在生物医学研究中越来越受到关注。植物外泌体衍生的囊泡是植物的一些成分，是由植物细胞分泌的小型纳米级囊泡。这些囊泡富含生物活性物质，在细胞间通讯、信息传递和维持生物体内稳态中发挥着重要作用。它们还有望用于治疗疾病，其囊泡结构使其成为合适的药物输送载体，并且可以大规模生产。因此，本文旨在概述不同植物来源的纳米囊泡及其提取方法。我们还概述了纳米囊泡的生物活性，包括其抗炎、抗病毒和抗肿瘤特性，并系统地介绍了其在药物递送中的应用。这些应用包括透皮递送、靶向药物递送、基因递送及其在现代食品工业中的潜在用途。该综述为植物外泌体的未来研究提供了新的思路和方法，包括人工智能和基因编辑的赋能，以及它们在生物医学、食品和农业行业的潜在应用。
10.Extracellular Vesicles Facilitate the Transportation of Nanoparticles within and between Cells for Enhanced Tumor Therapy.
细胞外囊泡促进纳米颗粒在细胞内和细胞间的运输，以增强肿瘤治疗
[ACS Appl Mater Interfaces] PMID: 37658814
摘要：纳米粒子与细胞之间的相互作用与纳米医学的治疗效果密切相关。纳米粒子可以在细胞间运输，但其过程相关机制仍有待进一步探索。在这项研究中，发现内吞的阳离子聚合物纳米颗粒（cNPs）可以以细胞外囊泡（EV）包被的形式（cNP@EVs）排出体外。据推测，cNP 可能穿过细胞内的早期内体、多泡体 (MVB) 和自噬 MVB。此外，高水平的自噬促进了胞吐过程。由于EVs是传递生物信息和物质的有效载体，cNP@EVs被证明是纳米颗粒细胞间运输的有效形式，并且具有作为高效仿生药物输送系统的潜力。这些特性赋予 cNP@EVs 深度渗透和增强的抗肿瘤活性。我们的研究结果为理解纳米颗粒在细胞间的转移过程提供了概念验证，并可能帮助我们进一步利用EV介导的纳米颗粒运输，从而扩大其临床应用。
11.Antioxidant-Engineered Milk-Derived Extracellular Vesicles for Accelerating Wound Healing via Regulation of The Pi3k-Akt Signaling Pathway.
抗氧化剂工程化的牛奶来源细胞外囊泡通过调节Pi3k-Akt 信号通路加速伤口愈合
[Adv Healthc Mater] PMID: 37660257
摘要：受到用牛奶缓解婴儿炎症的经验的启发，我们开发了抗氧化剂工程化的牛奶来源的细胞外囊泡（MEV），以评估其加速伤口愈合的潜力。在这项工作中，我们使用共挤出方法用聚多巴胺(PDA) 设计了 MEV。随后，我们将它们融入希夫基交联水凝胶中，形成一种可以促进伤口愈合过程的皮肤剂型。 PDA 的抗氧化特性有助于工程 MEV 的抗炎功能，而凝胶则提供更好的皮肤驻留性。 PDA@MEVs+GEL制剂在体外表现出优异的生物相容性、促血管生成能力和抗氧化能力。此外，在体内实验证明了其在伤口修复和炎症抑制方面的功效。从机制上来说，PDA@MEVs+GEL通过激活PI3K-AKT通路同时促进3T3细胞的生长、迁移和抗炎作用。此外，PDA@MEVs+GEL 在体内表现出增强的促进伤口愈合的功能，这归因于其抑制炎症、刺激血管生成和促进胶原蛋白合成的能力。总之，本研究深入探讨了 MEV 的机制，并强调了工程化细胞外囊泡的功效提高。此外，工程化MEVs在治疗皮肤伤口方面的可行性和前景也得到了验证，表明抗氧化剂工程化MEVs可能成为伤口愈合应用中一种有前途的治疗剂。
12.Exosome camouflaged coordination-assembled Iridium(III) photosensitizers for apoptosis-autophagy-ferroptosis induced combination therapy against melanoma.
外泌体伪装配位组装铱（III）光敏剂用于细胞凋亡-自噬-铁死亡诱导的黑色素瘤联合治疗
[Biomaterials] PMID: 37385136
摘要：由于其抵抗机制和高转移能力，黑色素瘤是最致命的皮肤癌形式。在其他医学技术中，光动力疗法越来越受到关注。尽管取得了有希望的结果，但由于黑色素的干扰、光敏剂的组织渗透性差、药物递送系统的负载低以及缺乏肿瘤选择性，光动力疗法的应用本质上受到限制。为了克服这些限制，本文报道了 Ir(III) 络合物光敏剂与 Fe(III) 离子的配位驱动组装成纳米聚合物，用于联合光动力疗法和化学动力疗法。虽然在生理条件下保持稳定，但纳米聚合物在肿瘤微环境中解离。暴露在光下时，Ir(III)络合物产生单线态氧和超氧阴离子自由基，通过细胞凋亡和自噬诱导细胞死亡。当谷胱甘肽耗尽和 GPX4 水平降低时，Fe(III) 离子被还原为 Fe(II)，从而引发细胞铁死亡。为了提供肿瘤选择性，纳米聚合物进一步用外泌体伪装。研究发现，所产生的纳米颗粒可以根除黑色素瘤，并抑制小鼠模型内转移瘤的形成。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
