【2017-20期】This Week in Extracellular Vesicles
本周hzangs在最新文献中选取了10篇分享给大家，第1篇介绍了老化细胞释放的细胞外囊泡对肿瘤细胞的促进作用，相信老化细胞释放的外泌体对其他方面的功能也会有一定的作用，有相关基础的朋友可以尝试着做一做；第2篇介绍了使用血清中的囊泡用于诊断血吸虫病，其具有灵敏度高，可诊断早期感染者的优点，相信其他寄生虫病也可以使用类似手段进行诊断优化，感兴趣的朋友赶紧行动起来；第7篇则是综述介绍菌体外膜泡与宿主细胞的相互作用和摄取机制，感兴趣的可以读一读。其他7篇文献也各有特点，相似领域的朋友可以读一读。相关文章的原文都在论坛同名贴下，需要的可以到论坛下载。
1.Small extracellular vesicles secreted from senescent cells promote cancer cell proliferation through EphA2.老化细胞释放的小细胞外囊泡通过EphA2促进肿瘤细胞的增殖。[Nat Commun] IF=11.33 PMID：28585531
摘要：细胞老化有利于降低正常细胞向肿瘤细胞增殖转化的风险。然而，老化细胞分泌谱的改变对周围癌细胞具有生长促进作用。虽然目前研究已经证明细胞外囊泡（EVs）是细胞间通讯的重要媒介，但其对老化细胞分泌谱功能的作用还不清楚。本文中，我们证实了外泌体样小囊泡（sEVs）能够作为老化细胞促进肿瘤进展的重要介质。老化细胞释放的sEV携带有EphA2，EphA2能够与ephrin-A1结合，后者是在多种类型癌细胞中高度表达的细胞表面蛋白，通过EphA2 / ephrin-A1信号最终促进癌细胞增殖。EphA2富集于sEV是由于PTP1B磷酸酶的氧化失活，使老化细胞中EphA2的磷酸化水平升高，从而促进EphA2分选进入sEV。我们的研究结果证明了活性氧（ROS）调控的sEVs内含物分选新机制，这一研究成果揭示了老化细胞分泌组的潜在危害性。
PS：NC上最近刚刚发表的新文章。文章揭示了老化细胞的囊泡携带的物质对肿瘤细胞的促进作用。老化细胞的分泌组学变化引起的生理变化是多方面的，而本文只将功能做在肿瘤方面，细胞老化相关研究的朋友可以借鉴一下这篇文章，丰富老化细胞来源的sEV在其他方面的功能研究（如 免疫激活等），也许可以得到不错的课题方向，发表不错的文章。
2.Schistosomal MicroRNAs Isolated From Extracellular Vesicles in Sera of Infected Patients: A New Tool for Diagnosis and Follow-up of Human Schistosomiasis.从感染患者血清中分离的血吸虫来源的细胞外囊泡中的小RNA：诊断和监控人血吸虫病的新工具。 [J Infect Dis] IF=6.34 PMID：28362903
摘要：传统临床应用是通过检测粪便或尿液中的血吸虫卵来诊断血吸虫病。然而，这些检测手段的灵敏性是有局限性的，特别是在感染初期的旅行者，其敏感性欠佳。血清学检测具有很高的灵敏性，但是这一检测对治疗效果的判断欠佳，无论治疗与否，其结果都会偏阳性，因此不能用于患者的随访。我们假设检测血清中的血吸虫微小RNA（miRNA）可以克服现有诊断方法的缺点。我们的研究对象高阔26名血吸虫病旅行者（基于血清学检测阳性结果或ova检测）和17名健康人对照。实验发现从500μL受试者血清中直接提取的miRNA用于qRT-PCR扩增检测，其灵敏性和特异性均欠佳。然而，从200μL血清中纯化细胞外囊泡，然后提RNA用于qRT-PCR分析，我们能够检测到4种血吸虫miRNA; 2个高表达miRNA（bantam 和miR-2c-3p）的诊断敏感性和特异性分别为86％和84％。在7名可用于分析治疗效果的患者血清中，我们观察到血吸虫miRNA水平降低到了正常健康对照者相似的水平。这些数据表明，从感染个体血清的细胞外囊泡分离的RNA，使用qRT-PCR检测病原体小RNA可能为血吸虫初期低水平感染者提供新的诊断工具。同时该方法也可用于评估治疗效果，跟踪疾病控制效果。
PS：目前细胞外囊泡用于biomarker研究主要集中在肿瘤、心脑血管疾病方面，而该文章主要介绍的是利用细胞外囊泡诊断寄生虫病，算是一个比较新的想法，目前所见报道很少，从事传染病研究的朋友可以关注一下。
3.MicroRNA-Mediated Dynamic Bidirectional Shift between the Subclasses of Glioblastoma Stem-like Cells. microRNA介导了恶性胶质母细胞瘤干细胞样细胞亚群动态双向转化。 [Cell Rep] IF=7.87 PMID：28591575
摘要：对胶质母细胞瘤（GBM）的大规模转录组学分析使得目前研究者对GBM的组成亚型、疾病病理生物学和GBM肿瘤异质性有了比较清晰的认识。对这些癌细胞亚型的形态和亚型间转换的机制进一步的阐释和完善能够促进针对特定亚型的特异性靶向策略的开发。目前GBM不同亚型中microRNA表达的失调及其在亚型特异性靶向机制的了解甚少。为了揭示miRNA对GBM肿瘤内异质性的驱动作用，我们研究了GBM患者样本肿瘤干细胞样细胞亚群中富集的miR-128对肿瘤细胞转录组和亚群多样性的影响。因为miR-128能够改变细胞类型特异性的转录图谱，所以我们认为miR-128的水平改变能够使GBM亚群之间进行双向转换，并且导致中间状态的亚群出现，这一发现丰富了我们对GBM的认识，同时阐释了GBM瘤体内错综复杂的亚群和亚群间关系。
PS：肿瘤干细胞是肿瘤中具有更高恶性程度的一个亚群。而本文介绍了研究中发现的一个miRNA即miR-128 ，其表达的改变能够是GBM细胞中干性亚群和非干性亚群进行相互转换，这丰富了我们对肿瘤干性样细胞的认识。
4.Extracellular vesicles in the tumor microenvironment: Therapeutic resistance, clinical biomarkers, and targeting strategies.肿瘤微环境中的细胞外囊泡：抗药性、临床诊断标志物和靶向策略。 [Med Res Rev] IF=9.13 PMID：28586517
摘要：许多研究已经证明，肿瘤细胞的非自主调节是肿瘤发生的必要途径。肿瘤细胞与基质之间或肿瘤内部的双向通讯能够显著影响疾病进展和肿瘤对治疗的敏感性。在肿瘤微环境（TME）中，恶性细胞利用由相邻基质细胞引发的旁分泌信号获得对多种类型抗癌疗法的抗性，其中细胞外囊泡（EVs）参与了上述促进过程。EV是由磷脂双层包围的纳米尺寸膜泡，可以介导癌细胞与相邻微环境之间的细胞间通讯，加速病理进程。在这里，我们回顾了最新的EV生物学研究，并重点关注TME中重要细胞成分及其EV携带的功能性分子（包括蛋白质，RNAs和其他潜在必需成分）对药物治疗抗性的影响。由于EV是目前新的作为建立和维护癌症特征的但至关重要的因素，因此及时洞察了其分子性质和功能机制，将为精准医学在临床诊断，预后和有效靶向方面铺平道路。此外，我们认为EV是癌症诊断中极具希望的潜在生物标志物。同时我们还总结了EV准备、分析和成像中的技术进步。我们强调应该谨慎面对实际问题，将EV用于指导靶向药物的发展和治疗方法，以最大限度地减少EV驱动的耐药性，从而在疾病早期有效控制疾病恶化。
PS：一篇EV在肿瘤方面的 综述文章，我们已经好久没有推荐过肿瘤方面细胞外囊泡的综述文章了，这是一篇相对比较全面的综述，相信对刚刚进入囊泡领域的朋友来说具有一定的学习价值，有需要的可以下载读一读。
5.Exosome-derived miR-25-3p and miR-92a-3p stimulate liposarcoma progression.外泌体携带的miR-25-3p和miR-92a-3p能够刺激恶性脂肪肉瘤的进展。 [Cancer Res] IF=8.56 PMID：28588009
摘要：尽管近年来已经发展出了针对脂肪肉瘤（LPS）的联合治疗方案，但很大一部分患者仅对这种治疗方案产生很小的相应，并且该方案可能导致局部或远端的肿瘤复发。早期阶段检测到肿瘤的复发或转移可以通过早期临床干预来改善患者的预后。然而，目前还缺乏用于此类目的有效生物标志物。在本文中我们使用患者血浆样品和细胞系作为研究对象，证明了miR-25-3p和miR-92a-3p是由LPS细胞通过细胞外囊泡释放到血清中，可用作潜在的疾病诊断生物标志物。 miR-25-3p和miR-92a-3p以TLR7 / 8依赖性方式刺激来自肿瘤相关巨噬细胞（TAM）的促炎细胞因子IL-6的分泌，这反过来促进LPS细胞增殖，侵袭和通过与周围微环境的相互作用转移。我们的研究结果提供了新的、以前未报告的LPS进展机制，并且发现LPS细胞与其微环境之间的通信对LPS的进展具有重要作用。这项研究确定了循环miRNA的表达情况可能在放射性检测之前鉴定肿瘤的复发，同时提供对疾病治疗效果监测的可能方法。
PS：外泌体携带miRNA发挥功能，促进肿瘤细胞的一些特性，是目前报道比较多的。这篇文章介绍了两个外泌体携带miRNA作为肿瘤进展的biomarker，同时阐释了这两个miRNA的作用机制。研究外泌体miRNA的朋友可以作为学习资料。
6.Human Pericardial Fluid Contains Exosomes Enriched with Cardiovascular-Expressed MicroRNAs and Promotes Therapeutic Angiogenesis.人心包积液中含有的外泌体富集有心血管表达的microRNA能够促进治疗过程中的血管生成。 [Mol Ther] IF=6.94 PMID：28159509
摘要：心包液（PF）包含在心脏周围的心包囊中。通过外泌体（内源性纳米囊泡）的miRNA交换有助于细胞间通讯。我们提出假设认为PF中富集了心脏分泌的miRNA并且通过外泌体miRNA交换介导血管生成并且通过实验进行了验证。该研究使用来自主动脉瓣手术的剩余材料进行试验。我们发现，与外周血浆相比，PF含有富含来自患者心肌和脉管系统中的外泌体。在功能水平上，PF外泌体改善了体外培养的内皮细胞（ECs）的存活，增殖和联合，并恢复了其内源性miRNA含量耗尽（通过沉默Dicer实现）的EC的血管生成能力。此外，PF外泌体能够改善小鼠缺血后血流恢复和血管生成。机制上，（1）let-7b-5p在ECs中通过抑制其靶基因TGFBR1来实现促血管生成; （2）PF外泌体将功能性let-7b-5p转移到EC，从而降低其TGFBR1表达;（3）在耗竭PF外泌体中的let-7b-5p能够损坏这些纳米囊泡对血管生成的促进作用。综上所述，我们的数据支持PF外泌体通过miRNA转移促进血管修复。
PS：心包液中的外泌体研究报道。介绍了心包液外泌体携带的miRNA对心脏的保护功能。也算是材料比较新颖吧，但实际作用有多大，确实不好说！之前曾经有人在群和论坛里咨询过关于心包液外泌体的提取和研究方法。相关领域的朋友可以参考一下。
7.Mechanisms of outer membrane vesicle entry into host cells.菌体外膜泡进入宿主细胞的机制。 [Cell Microbiol] IF=4.46 PMID：27529760
摘要：细菌来源额菌体外膜泡（OMVs）是由脂质双层组成的纳米级囊泡结构，其包封源自细胞周质来源的物质。现在OMV的概念已经被广泛接受，其是由革兰氏阴性细菌释放和分泌物质的一种途径，OMVs提供了将生物分子转运到其他细菌以及真核细胞的手段。与其他分泌系统相比，OMV可以将化学上极其多样化的物质，包括小分子，核酸，蛋白质和脂质等转移到相邻的细胞。虽然OMVs可以在感染期间进入和释放宿主细胞内的分子，但目前OMVs与宿主关联和摄取的机制尚未明了。本综述强调了现有研究重点即OMV-宿主细胞相互作用和进入机制，以及这些进入途径如何影响宿主内的OMV内容物处理。同时进一步比较目前用于研究摄取机制的广泛方法，并讨论了不同研究中OMV摄取机制差异的潜在来源。
PS：这是一篇小综述。主要介绍了菌体外膜泡进入宿主或者说被摄取的机制。菌体外膜泡一直是细胞外囊泡研究领域一个比较小众的方向，但由于近些年来肠道微生物研究的迅速升温，菌体外膜泡的研究也逐渐增多。相信很多研究微生物的朋友也开始关注这一领域了，因此推荐这篇综述，帮助刚刚进入这一领域的朋友尽快了解这个领域。
8.In Primary Aldosteronism, Mineralocorticoids Influence Exosomal Sodium-Chloride Cotransporter Abundance. 在原发性醛固酮增多症中，盐皮质激素影响外泌体中氯化钠转运蛋白丰度。 [J Am Soc Nephrol] IF=8.49 PMID：27381844
PS：这篇文章涉及到了外泌体中特定成分富集的具体机制，对于研究外泌体货物分选具有一定的意义，相似研究方向的朋友可以关注一下。
9.Interleukin-13 conjugated quantum dots for identification of glioma initiating cells and their extracellular vesicles. IL13结合的量子点用于检测胶质瘤其实细胞和它们释放的细胞外囊泡。 [Acta Biomater] IF=6.01 PMID：28583903
PS：使用量子点技术用于细胞和细胞外囊泡的检测。技术性文章，这里推荐出来，供相似领域的朋友参考。
10.Motile hepatocellular carcinoma cells preferentially secret sugar metabolism regulatory proteins via exosomes.肝细胞癌的运动性会受到外泌体携带的糖代谢相关调节蛋白的调控。 [Proteomics] IF=4.08 PMID：28590090
PS：外泌体携带的蛋白对肿瘤特性的影响。这是比较常规的研究思路了，推荐这篇文章给研究外泌体蛋白的朋友，这篇proteomics这个杂志还是发表了好多篇外泌体蛋白相关的文章的，值得大家参考一下。
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