Exosome最新研究进展盘点（20210113）
Hepatology丨髓样细胞特异性IL-6信号促进miR-223富集的外泌体生成，从而减轻与NAFLD相关的纤维化
IF：14.679
2020-11-24
背景与目的：非酒精性脂肪肝疾病（NAFLD）与许多细胞因子尤其是IL-6升高有关；但是，IL-6在NAFLD中的作用尚不清楚。这项研究的目的是研究髓样特异性IL-6信号如何通过调节髓样细胞中的抗纤维化microRNA-223来影响NAFLD。
方法与结果：招募NAFLD或非酒精性脂肪性肝炎（NASH）患者和健康对照组，并测量血清IL-6和可溶性IL-6受体α（sIL-6Rα）水平。与对照组相比，NAFLD/NASH患者的血清IL-6和sIL-6Rα水平升高。IL-6水平与循环白细胞和单核细胞数量呈正相关。高脂饮食（HFD）喂养后，在Il6基因敲除（KO）和Il6受体A（Il6ra）条件性敲除KO小鼠中研究了IL-6在NAFLD中的作用。与野生型小鼠相比，由HFD喂养的Il6 KO小鼠肝脏损伤和纤维化程度更严重，但炎症程度较轻。肝细胞特异性Il6ra KO小鼠脂肪变性和肝损伤更多，而髓样特异性Il6ra KO小鼠肝浸润性巨噬细胞和嗜中性粒细胞数量减少，这些细胞的细胞死亡增加，但肝纤维化程度比野生型小鼠高。从机理上讲，HFD喂养的髓样特异性Il6ra KO小鼠肝纤维化增加是由于抗纤维化miR-223的减少以及随后带有PDZ结合基序（TAZ）的miR-223靶基因转录激活因子的上调所致，这是一个众所周知的促进NASH纤维化的因素。在体外，IL-6处理上调了外泌体生物发生相关基因，并随后促进巨噬细胞释放富含miR-223的外泌体，这些外泌体能够通过外泌体转移降低肝细胞中促纤维化TAZ的表达。最后，NAFLD患者中的血清IL-6和miR-223水平升高并相互关联。
实验结论：髓样特异性IL-6信号通过外泌体将抗纤维化miR-223转移到肝细胞中来抑制肝纤维化，为NAFLD治疗提供了新的治疗靶点。
图1. 巨噬细胞特异性IL-6信号通过促进巨噬细胞释放富含miR-223的外泌体来控制肝纤维化的关键作用，该外泌体抑制了肝细胞中若干miR-223靶向基因的表达，从而减轻了肝纤维化
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33236445/
Small丨通过全面分析不同类型的外泌体生物标记物：表面蛋白和miRNAs，实现精准癌症诊断和分期监测
IF：11.459
2020-11-10
外泌体携带大量的生物学信息，被认为是早期癌症诊断和预后的有前景的生物标志物。但关键在于，由于信息不足和假阳性信号高，单一类型的外泌体生物标志物分析不足以进行准确的癌症诊断和分期监测。为了解决这一挑战，本研究中，不同类型的外泌体生物标志物（表面蛋白：CD81、ephrin A型受体2和碳水化合物抗原19-9；miRNA：miR-451a、miR-21和miR-10b）的同步原位检测是通过3D微流体芯片进行的，该芯片与量子点（QD）标记和囊泡融合技术结合使用。在微流控芯片有效捕获外泌体后，通过使用三种具有相同激发和不同发射波长的量子点来实现多种外泌体蛋白质的定量，并引入了包裹三个精细工程分子信标的模拟病毒融合囊泡，可以超灵敏地检测多种外泌体miRNAs，而不需要提取RNA。通过对不同类型的外泌体生物标记物进行综合分析，可以大大避免假阳性率，并将癌症诊断和分期监测的准确性提高到≈100％，这对于癌症的有效治疗和良好的预后至关重要。
图2. 胰腺癌（PC）患者血浆中循环外泌体的分子诊断
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33174389/
J Hematol Oncol丨用于癌症研究的外泌体的分离和表征
IF：11.059
2020-11-10
外泌体是携带蛋白质、核酸、代谢产物和脂质的特定组合的细胞外囊泡子集。越来越多的证据表明，外泌体参与细胞间的通讯，并在许多生理和病理过程（包括癌症的发展）的调节中扮演重要的分子载体。在正常和病理条件下，各种类型的细胞均会释放外泌体，并且它们可以在多种体液中发现。此外，携带多种重要大分子的外泌体提供了一个改变细胞或组织状态的窗口。它们在生物体液中的存在使其成为一种有吸引力的、微创的液体活检方法，作为一种潜在的生物标志物，可用于癌症的诊断、预测和监测。由于其生物相容性、低免疫原性和细胞毒性，外泌体在开发创新治疗方法方面具有潜在的临床应用价值。本文总结了用于癌症研究的各种外泌体分离技术的最新进展。概述了在癌症发展过程中外泌体在调节肿瘤转移、耐药性和免疫调节中的功能。最后，本文讨论了基于外泌体的液体活检和治疗药物临床开发的前景和挑战。
图3. 外泌体在癌症中的临床应用
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33168028/
Mol Ther丨癌症分泌的外泌体miR-1468-5p通过淋巴管免疫抑制性重编程促进肿瘤免疫逃逸
IF：8.986
2020-12-31
癌症相关的淋巴管内皮细胞（LEC）是抗肿瘤免疫反应效应子的一个活跃屏障。但是，目前尚不清楚LECs在肿瘤微环境（TME）中是如何产生免疫抑制的。外泌体miRNAs最近被发现与TME中的细胞间串扰有关。本研究报道了一种机制模型，通过宫颈癌分泌的、外泌体包裹的miR-1468-5p促进淋巴性PD-L1上调和淋巴管生成，从而损害T细胞免疫。随后，外泌体miR-1468-5p通过直接靶向SOCS1启动子中的HMBOX1，表观遗传地激活LECs中的JAK2/STAT3途径，从而激活免疫抑制程序，使癌细胞能够逃避抗癌免疫。此外，临床数据显示，血清外泌体miR-1468-5p水平高与宫颈癌（CCa）患者的TME免疫抑制状态和不良预后相关。总之，本研究结果表明，癌症分泌的外泌体miR-1468-5p指示LECs形成一个完整的免疫抑制TME成分，并且可能是CCa的预后生物标志物和治疗靶标。
图4. 癌症分泌外泌体miR-1468-5p重编程HDLECs可抑制CD8 + T细胞对CCa进展的免疫力示意图
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33388421/
Theranostics丨心脏telocytes通过外泌体miRNA-21-5p靶向的cdip1沉默来抑制心肌微血管内皮细胞凋亡，从而改善心肌梗塞后的血管生成
IF：8.579
2021-1-1
背景&目的：促进缺血性心肌中的心脏血管生成是心肌梗死（MI）后修复和再生心肌的关键策略。目前，仍在寻求有效的方法来辅助内皮细胞的存活，避免缺血性心肌中的细胞凋亡并实现长期的心脏血管生成。本研究调查了心肌梗死期间心脏Telcoyte（CT）-内皮细胞的通讯是否会抑制细胞凋亡并促进内皮细胞的存活，从而促进心脏血管生成。
研究结果：CTs通过CT外泌体的强旁分泌作用对MI产生治疗作用，以促进CMECs的凋亡抑制和存活，并促进心脏血管生成。本研究揭示了CT-内皮细胞通信抑制病理生理心肌内皮细胞凋亡并促进其的存活的新机制。CT外泌体miRNA-21-5p靶向并沉默Cdip1（cell death inducing p53 target 1）基因，从而下调活化的caspase-3，从而抑制了缺血和低氧条件下受体内皮细胞的凋亡，促进MI后血管生成和再生。
实验结论：本研究首次表明CTs通过外泌体miRNA-21-5p靶向的Cdip1沉默来抑制心肌微血管内皮细胞凋亡，从而改善心肌梗死血管生成。相信这些新发现以及细胞和分子机制的发现，将为定制新的心脏细胞治疗和无细胞治疗，以恢复受损心肌的功能和结构再生提供新的机会。
图5. 心肌内注射miR-21-5p可减少CMEC中的细胞凋亡，增加血管生成，减小梗塞面积并改善心脏功能
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33391543/