【2019-45期】This Week in Extracellular Vesicles
1. Tumour exosomal CEMIP protein promotes cancer cell colonization in brain metastasis.肿瘤外泌体CEMIP蛋白促进脑转移中的癌细胞定植。 [Nat Cell Biol] IF=17.728 PMID：31685984摘要：目前，由于我们对驱动脑转移的分子机制的了解受到限制，阻碍了针对脑转移的有效疗法的发展。在这里，我们定义了肿瘤释放的外泌体对脑转移定植的作用，并证明了用来自脑转移细胞的外泌体对脑微环境进行预处理可以增强癌细胞的生长。蛋白质组学分析表明，细胞迁移诱导和透明质酸结合蛋白（CEMIP）在脑转移细胞的外泌体中升高，但在肺或骨转移细胞中未升高。肿瘤细胞中的CEMIP耗竭会损害脑转移，破坏侵袭和肿瘤细胞与脑血管的联系，这些表型可以通过用CEMIP 阳性外泌体预处理脑微环境而逆转。此外，脑内皮细胞和小神经胶质细胞对CEMIP阳性外泌体的摄取可通过上调Ptgs2，Tnf和Ccl / Cxcl编码的促炎性细胞因子来诱导血管周围小生境中的内皮细胞分支和炎症，已知它们可促进脑血管重塑和转移。脑转移患者的肿瘤组织和外泌体中的CEMIP升高，并预测脑转移进程和患者生存率。总体而言，我们的研究结果表明，靶向外泌体CEMIP可能构成预防和治疗脑转移的未来途径。PS：细胞外囊泡在肿瘤转移中的功能报道很多，而这一领域内最初的报道来源于美国康奈尔医学院的David Lyden。这篇发表在NCB上的文章是David Lyden近些年又一力作，主要报道了外泌体携带的CEMIP对脑转移微环境的重塑作用和机制。2. Incorporation of small extracellular vesicles in sodium alginate hydrogel as a novel therapeutic strategy for myocardial infarction.海藻酸钠水凝胶中掺入小细胞外囊泡作为心肌梗死的一种新型治疗策略。 [Theranostics] IF=8.063 PMID：31695776摘要：骨髓间充质干细胞（MSC）衍生的小细胞外囊泡（sEVs）已被广泛用于治疗心肌梗塞（MI）。然而，低保留率和短暂的治疗效果仍然是重大挑战。这项研究旨在确定海藻酸盐水凝胶中是否能够包含MSC衍生的sEV，从而增加它们在心脏中的滞留率，改善治疗效果。根据sEVs的释放能力和水凝胶的流变性，确定结合sEVs系统的最佳藻酸钠水凝胶。离体荧光成像用于评估心脏中sEV的保留。通过免疫荧光染色分析了sEVs的免疫调节和对血管生成的影响。超声心动图和Masson三色染色用于评估心脏功能和梗死面积。结果显示，sEV掺入藻酸盐水凝胶（sEVs-Gel）中增强了它们在心脏中的保留。与仅sEVs治疗（sEVs）相比，sEVs-Gel治疗可显着降低心肌梗死后第3天的心肌细胞凋亡并促进巨噬细胞的极化。sEVs-Gel治疗在梗死后四周也增加了疤痕厚度和血管生成。sEVs-Gel组的心脏功能和梗塞面积的测量结果明显好于仅用sEVs治疗的组。我们的研究表明藻酸盐水凝胶中掺入的sEVs提供了一种无细胞治疗的新方法，并优化了sEVs对MI的治疗效果。PS：间充质干细胞来源的细胞外囊泡作为组织修复的非细胞制剂是目前极具前景的治疗材料，但是在体内如何实现细胞外囊泡的缓释过程，延长细胞外囊泡的作用时间是目前亟待解决的问题。这篇文章尝试了使用硅藻酸钠水凝胶进行细胞外囊泡的缓释，取得了一定的成功。3. Blood TfR+ exosomes separated by a pH-responsive method deliver chemotherapeutics for tumor therapy.通过pH响应方法分离的血液TfR +外泌体为肿瘤治疗提供化学疗法。 [Theranostics] IF=8.063 PMID：31695794摘要：与其他类型的外泌体相比，血液转铁蛋白受体阳性（TfR +）外泌体是一种优化的药物传递载体，因为它们易于获取且具有很高的生物安全性。它们的应用促进了基于外泌体的运载工具从实验室到临床的医学转化。在这项研究中，我们开发了一种基于pH响应的超顺磁性纳米粒子簇（表示为SMNC）的方法，用于精确，温和地分离血液TfR +外泌体。简而言之，由于Tf对TfR的特异性识别，被转铁蛋白（Tfs）标记的多个超顺磁性纳米颗粒（SPMNs）可以与血液TfR +外泌体精确结合，形成基于外泌体的簇。他们可以实现血液TfR +外泌体的精确磁分离。更重要的是，Tf和TfR的pH响应解离特性导致簇的解离，从而获得纯血TfR +外泌体。通过这一基于pH响应的SMNC方法，我们成功获得了高纯度的TfR +血液外泌体。由于它们固有的被动靶向能力，它们可以以约10％的负载量负载阿霉素（DOX），并显着增加DOX在荷瘤小鼠中的肿瘤蓄积。此外，血液中的TfR +外泌体改变了DOX的生物分布，从而减少了副作用。与游离DOX相比，载有DOX的血液TfR +外泌体对荷瘤小鼠的肿瘤抑制作用要好得多。利用Tf和TfR的pH响应结合和解离特性，基于SMNC的方法可以精确分离高纯度且处于原始状态的血液TfR +外泌体。所得的血液TfR +外泌体显示出极好的生物安全性，并能将化学治疗药物有效地递送至肿瘤，从而促进基于外泌体的药物递送系统的临床转化。PS：利用转铁蛋白和转铁蛋白受体之间PH敏感的相互作用，作者们开发了一套快速简便分离血液中TfR+外泌体的策略。分离的TfR+外泌体被证明可以用于药物递送，并且能够改善DOX的治疗作用，降低其副作用。4. ASPH-notch Axis guided Exosomal delivery of Prometastatic Secretome renders breast Cancer multi-organ metastasis.ASPH-notch信号轴介导的外泌体传递促转移分泌组促使乳腺癌发生多器官转移。 [Mol Cancer] IF=10.679 PMID：31694640摘要：天门冬氨酸β-羟化酶（ASPH）在正常的成人组织中是沉默的，仅在发生其恶变并需要其维持肿瘤恶变表型的情况下重新出现。外泌体能够促成原癌分泌组的传递和运输，用于长距离细胞间通信。这项研究旨在探讨ASPH网络如何调节指定的外泌体在分化和乳腺癌进展中的分子机制。使用慢病毒转染或CRISPR-CAS9系统建立了ASPH过表达或敲除的稳定ASPHβ-羟化酶的小分子抑制剂（SMIs）特异性/有效地消除了体外转移，该转移模拟了原发部位的基底膜浸润，远处的血管内/外渗（跨内皮迁移）和定植/增殖。原位和尾静脉注射鼠模型中的多种器官转移基本上被特定的SMI阻断。ASPH在正常的乳腺组织中沉默，在原位恶性病变中表达上调，而在浸润性/侵袭性导管癌中高表达。ASPH的中度高表达赋予乳腺癌更具侵略性的分子亚型（TNBC或Her2扩增），早期复发/进展和破坏性结果（降低的总体/无疾病生存率）。Notch信号成分的表达谱与乳腺癌患者中ASPH的表达呈正相关，证实ASPH-Notch轴在乳腺肿瘤的发生中起作用。ASPH-Notch轴能够影响特定的外泌体，增强肿瘤细胞多方面的转移能力。ASPH的促癌/促转移特性对于乳腺癌的发展/进展至关重要，揭示了治疗的潜在目标。PS：文章报道了ASPH-Notch信号通路对在乳腺癌中激活，并且通过影响特定组分的外泌体来影响肿瘤细胞的侵袭和转移。5. Extracellular vesicles in metabolic disease.[Diabetologia] IF=7.113 PMID：31690986摘要：细胞外囊泡（EVs）是从亲代细胞产生和释放的亚微米级脂质包被的泡状结构，可以被受体细胞吸收。细胞外囊泡能够通过在细胞和器官之间携带核酸，蛋白质，脂质和细胞代谢产物来介导细胞信号传导。代谢功能障碍与细胞外囊泡血浆浓度的变化以及细胞外囊泡的内容物变化有关。由于细胞外囊泡可充当亲代细胞与受体细胞之间的信使，因此它们可参与代谢性疾病中的细胞间和器官间交流。最近的文献表明，细胞外囊泡可以由代谢组织（例如脂肪组织，胰腺，肌肉和肝脏）中的细胞产生。因此，有观点认为这些囊泡是系统性代谢调节中的新型细胞间通讯模式。在这篇综述中，我们将描述和讨论当前的文献，这些文献研究了脂肪来源的细胞外囊泡在肥胖相关代谢疾病的调节中的作用。我们将特别关注2型糖尿病的脂肪细胞，脉管系统和免疫细胞之间的细胞外囊泡依赖性交流。PS：细胞外囊泡在代谢疾病中的功能作用是细胞外囊泡领域最早的研究方向之一。文章对目前细胞外囊泡与代谢疾病尤其是2型糖尿病进行了汇总报道。6. Exosomes from mesenchymal stromal cells reduce murine colonic inflammation via a macrophage-dependent mechanism.间充质基质细胞的外泌体通过巨噬细胞依赖性机制减轻鼠结肠炎。 [JCI Insight] IF=6.014 PMID：31689240摘要：炎性肠病（IBD）的常规治疗具有多种潜在的副作用。因此，迫切需要替代治疗策略。这项工作表明，从人骨髓源性间充质基质细胞来源的外泌体（MSC-Exos）进行全身性使用可显着缓解各种IBD模型中的结肠炎。MSC-Exos治疗可下调炎症反应，维持肠屏障完整性和极化的M2b巨噬细胞，但不会促进肠纤维化。从机制上讲，注入的MSC-Exos主要作用于结肠巨噬细胞，而用MSC-Exos处理的小鼠与未处理的小鼠相比，来自结肠结肠的巨噬细胞对炎症再刺激具有明显的抵抗力。巨噬细胞耗竭阻止了MSC-Exos的有益作用。此外，从巨噬细胞诱导IL-10产生部分参与了MSC-Exos的有益作用。MSC-Exos富含参与调节与MSC-Exos的抗结肠炎益处相关的多种生物过程的蛋白质。特别地，需要MSC-Exos中的金属硫蛋白-2来抑制炎症反应。综上所述，MSC-Exos是炎症反应的关键调节剂，可能是有希望的IBD治疗候选药物。PS：间充质干细胞来源的细胞外囊泡具有多种修复功能，这篇文章主要报道了间充质干细胞来源的细胞外囊泡对炎性肠病的治疗作用，并初步揭示了其潜在的作用机制。7. LncRNA RPPH1 promotes colorectal cancer metastasis by interacting with TUBB3 and by promoting exosomes-mediated macrophage M2 polarization.LncRNA RPPH1通过与TUBB3相互作用并促进外泌体介导的巨噬细胞M2极化来促进大肠癌转移。[Cell Death Dis] IF=5.959 PMID：31685807摘要：转移是众所周知的癌症不良预后因素。但是，长链非编码RNA（lncRNA）调节结肠直肠癌（CRC）转移的机制仍然未知。此外，肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）在肿瘤进展中起重要作用，但尚未完全了解lncRNA介导的TAM和CRC细胞之间的信号通讯对肿瘤进展的影响。在这项研究中，我们报道了lncRNA RPPH1在CRC组织中显着上调，并且RPPH1过表达与晚期TNM分期和不良预后相关。发现RPPH1在体外和体内促进CRC转移。从机理上讲，RPPH1通过与β-III微管蛋白（TUBB3）相互作用并防止其泛素化，进而诱导CRC细胞上皮-间质转化（EMT）。此外，CRC细胞衍生的外泌体将RPPH1转运至巨噬细胞，后者介导巨噬细胞M2极化，从而促进CRC细胞的转移和增殖。此外，未接受过治疗的CRC患者血浆中的外泌体RPPH1水平较高，但在肿瘤切除后较低。与CEA和CA199相比，CRC血浆中的外体RPPH1显示出更好的诊断价值（AUC = 0.86）。总体而言，RPPH1作为CRC中潜在的治疗和诊断靶标。PS：长链非编码RNA在肿瘤转移和预后中的功能报道目前比较常见，但是细胞外囊泡携带长链非编码RNA的影响肿瘤进展的报道较少。这篇文章介绍了一个lncRNA RPPH1，它可以通过外泌体介导巨噬细胞M2极化从而影响大肠癌的转移。8. Natural Killer cell-derived vesicular microRNAs: a new anti-cancer approach?天然杀伤细胞来源的囊泡微RNA：一种新的抗癌方法？[Cancer Res] IF=8.378 PMID：31672842摘要：天然杀伤（NK）细胞是针对病毒感染细胞和癌细胞的细胞毒性淋巴细胞。特定的促杀伤信号和抗杀伤信号调节NK细胞杀伤癌细胞的总体能力，但是，癌细胞可以采取几种免疫逃逸机制来避免NK介导的杀伤。最近，越来越多的证据表明，即使在高度免疫抑制的肿瘤微环境中，NK细胞释放的细胞外囊泡（EV）仍具有能够发挥抗肿瘤作用的蛋白质和microRNA（miR）。这些最新发现表明，有可能将NK衍生的EV用作抗癌剂，并推动开发新策略以用最有效的抗癌药来丰富EV，这是一种有前途的新抗癌方法。PS：NK细胞来源的细胞外囊泡在抗癌中的作用表明其可能作为新的抗癌策略，这篇综述文章介绍了目前的相关研究进展。9. Personalized detection of circling exosomal PD-L1 based on Fe3O4@TiO2 isolation and SERS immunoassay.基于Fe3O4 @ TiO2分离和SERS免疫分析进行个性化的循环系统外泌体PD-L1的检测。[Biosens Bioelectron] IF=9.518 PMID：31678824PS：外泌体中PD-L1在肿瘤免疫过程中的作用报道已经有很多文章，这些报道表明外泌体中的PD-L1是一个潜在的优质液体活检标志物。这篇文章就针对这一靶点进行了诊断策略研发。感兴趣的朋友可以关注一下。10. Circulating Plasma Exosomes in Obstructive Sleep Apnea and Reverse-Dipping Blood Pressure.阻塞性睡眠呼吸暂停和反渗透血压中的循环血浆外泌体。[Eur Respir J] IF=11.807 PMID：31672757为了保证群内部的交流信息的可靠性，避免软广告等可能影响大家科研思路的事件发生，该qq群采取实名制度。请实名入群。谢谢大家配合。QQ群号：450453711 加群验证消息请注明 ：姓名+单位。今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
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