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国内外泌体领域进展总结(2020年3月)

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发表于 2020-4-10 22:40:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Johnny 于 2020-4-10 23:00 编辑

国内外泌体领域进展总结(2020年3月)

3月份国内新出的外泌体和细胞外膜泡领域论文不完全统计有121篇。本期主要内容包括:外泌体microRNA检测、改善肾脏缺血再灌注损伤中的线粒体功能、富含ITGBL1的细胞外囊泡促进远端转移性肿瘤的生长、HeLa细胞外泌体破坏内皮紧密连接促进肿瘤转移、过敏性气道炎症、成纤维细胞外泌体与癌细胞铁死亡的关系、外泌体circLONP2促结直肠癌转移、脑胶质瘤外泌体等方面内容。内容十分丰富,不容错过。

1.国家纳米中心孙佳姝组:纳米光斑的外泌体microRNA热泳检测
Zhao, J., Liu, C., Li, Y., Ma, Y., Deng, J., Li, L., & Sun, J. (2020). Thermophoretic Detection of Exosomal microRNAs by Nanoflares.
J Am Chem Soc, 142(11), 4996-5001. doi:10.1021/jacs.9b13960
外泌体微小RNA(miRNA)是用于癌症早期诊断的可靠且非侵入性的生物标记。然而,外泌体中miRNA的低丰度和大样本量提取RNA的要求常常阻碍了外泌体miRNA的准确、可行的检测。该报道展示了一种利用纳米光斑实现的热泳传感器,用于原位检测外泌体miRNA,而无需借助RNA提取或靶标扩增。纳米光斑处理的外泌体的热泳累积导致将外泌体miRNA与纳米光斑结合后放大的荧光信号,从而可以直接和定量地测量0.5μL血清样品中低至0.36 fM的外泌体miRNA。最好的标记之一,外泌体miR-375,在早期阶段(I,II期)检测出雌激素受体阳性乳腺癌的准确性为85%。这项工作为改善癌症的诊断提供了可行的工具。

2.南开大学Yuebing Wang、丁丹合作:体内跟踪间充质干细胞来源的细胞外囊泡改善肾脏缺血再灌注损伤中的线粒体功能
Cao, H., et al. (2020). "In Vivo Tracking of Mesenchymal Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles Improving Mitochondrial Function in Renal Ischemia-Reperfusion Injury."
ACS Nano.
间充质干细胞(MSC)释放的细胞外囊泡(EVs)在缺血再灌注(I / R)急性肾损伤(AKI)动物模型中表现出再生能力,被认为是直接MSC治疗的潜在替代方法。然而,尚未建立对肾I / R损伤中MSC-EV的实时体内成像。负责其再生作用的MSC-EV的肾细胞内靶标仍然难以捉摸。该研究报道实时观察到MSC-EVs特别累积在受伤的肾脏中,并通过具有聚集诱导发射(AIE)特征的DPA-SCP被肾近端肾小管上皮细胞(TECs)吸收。DPA-SCP在肾脏I / R损伤小鼠模型中精确追踪了MSC-EV的命运长达72小时,并且相对于流行的商用EV追踪器PKH26表现出卓越的时空分辨率和追踪能力。进一步的分析表明,积累的MSC-EVs通过激活Keap1-Nrf2信号通路来刺激线粒体抗氧化防御和ATP的产生,从而通过减少线粒体片段化,使线粒体膜电位正常化和增加线粒体DNA拷贝数来保护TEC免受氧化损伤。MSC-EVs诱导的肾TECs中microRNA-200a-3p表达的增加被认为是调节机制,有助于线粒体的保护作用并刺激肾脏信号转导通路。总之,MSC-EVs在肾脏I / R损伤过程中积聚在肾小管中,并通过激活Keap1-Nrf2信号通路和增强TECs的线粒体功能来促进肾脏功能的恢复。具有AIE特征的DPA-SCP可在肾脏修复中无创且精确地体内显示MSC-EV。

3.上海中医药大学附属曙光医院、复旦大学附属肿瘤医院:原发性肿瘤释放富含ITGBL1的细胞外囊泡,通过成纤维细胞小生境的形成促进远端转移性肿瘤的生长
Ji, Q., et al. (2020). "Primary tumors release ITGBL1-rich extracellular vesicles to promote distal metastatic tumor growth through fibroblast-niche formation."
Nat Commun 11(1): 1211.
肿瘤转移是癌症的标志。转移性癌细胞通常以休眠状态驻留在远端组织和器官中。转移前小生境形成的潜在机制了解甚少。该研究显示,在大肠癌(CRC)模型中,原发性肿瘤向循环中释放富含整联蛋白β样1(ITGBL1)的细胞外囊泡(EVs),以激活远端器官中的驻留成纤维细胞。活化的成纤维细胞通过分泌促炎性细胞因子,例如IL-6和IL-8,诱导转移前的生态位形成并促进转移性癌症的生长。从机制上讲,主要的CRC衍生的富含ITGBL1的EV刺激TNFAIP3介导的NF-κB信号通路激活成纤维细胞。因此,活化的成纤维细胞产生高水平的促炎细胞因子,以促进转移性癌症的生长。这些发现揭示了转移性肿瘤微环境中的肿瘤-基质相互作用以及通过装载ITGBL1的EV在原发性肿瘤和转移灶之间的紧密信号传递。靶向EVs-ITGBL1-CAFs-TNFAIP3-NF-kappaB信号转导轴为治疗转移性疾病提供了一种有吸引力的方法。

4.浙江大学医学院附属第二医院余红教授课题组:HeLa细胞分泌的外泌体破坏内皮紧密连接并促进肿瘤转移
Lin, Y., et al. (2020). "Exosomes derived from HeLa cells break down vascular integrity by triggering endoplasmic reticulum stress in endothelial cells."
J Extracell Vesicles 9(1): 1722385.

5.中山大学附属第一医院付清玲课题组:人间充质干细胞分泌的小细胞外囊泡减轻2型先天性淋巴细胞相关的过敏性气道炎症
Fang, S. B., et al. (2020). "Small extracellular vesicles derived from human mesenchymal stromal cells prevent group 2 innate lymphoid cell-dominant allergic airway inflammation through delivery of miR-146a-5p." J Extracell Vesicles 9(1): 1723260.

6.天津医科大学巴一、应国光教授:成纤维细胞外泌体与癌细胞铁死亡的关系
Zhang, H., et al. (2020). "CAF secreted miR-522 suppresses ferroptosis and promotes acquired chemo-resistance in gastric cancer." Mol Cancer 19(1): 43.

7.中山大学肿瘤防治中心谢丹教授课题组:circLONP2通过调节miRNA-17的成熟并经外泌体扩散来帮助结直肠癌转移
Han, K., et al. (2020). "CircLONP2 enhances colorectal carcinoma invasion and metastasis through modulating the maturation and exosomal dissemination of microRNA-17." Mol Cancer 19(1): 60.

8.四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室彭勇教授课题组:脑胶质瘤外泌体中的非编码RNA的生物学功能和临床应用
Cheng, J., et al. (2020). "Exosomal noncoding RNAs in Glioma: biological functions and potential clinical applications." Mol Cancer 19(1): 66.

9.沈阳药科大学孙进、何仲贵教授课题组:仿生纳米海绵消除肿瘤来源的外泌体并抑制乳腺癌转移
Ye, H., et al. (2020). "Nanosponges of circulating tumor-derived exosomes for breast cancer metastasis inhibition." Biomaterials 242: 119932.

10.【综述】北京理工大学:受生物启发的外泌体样治疗剂和递送纳米平台
Lu, M. and Y. Huang (2020). "Bioinspired exosome-like therapeutics and delivery nanoplatforms." Biomaterials 242: 119925.
外泌体由于其内源性特征和独特的生物学特性,已经成为吸引人的候选治疗剂和递送纳米平台。然而,诸如低分离产率、相当大的复杂性和潜在的安全问题以及低效的药物装载效率之类的障碍实质上阻碍了它们的治疗适用性。为此,开发受生物启发的外泌体样纳米颗粒已成为克服其天然对应物某些局限性的有前途的领域。通过可控方案合成仅包含外泌体关键成分的外泌体样纳米颗粒的合成工艺,可大大提高这些囊泡的药物可接受性。来源于生产细胞的外泌体样纳米囊泡的组装为扩大生产提供了一种有希望的策略。为了提高外泌体的负载能力和递送效率,可以设计混合的外泌体样纳米囊泡和伪装成膜的纳米颗粒,以更好地将合成纳米载体与天然外泌体桥接。基于这些观察,该综述将概述生物启发的外泌体样治疗剂和递送纳米平台。简要概述了外泌体生物学的最新进展,重点是将外泌体定制为治疗剂和递送载体。此外,精心讨论了仿生方法,用于制备类外泌体的纳米颗粒,特别着重于为合理设计类外泌体生物材料作为有效、安全的治疗和递送纳米平台的策略提供见解。

11.【综述】苏州大学周芳芳组:细胞外囊泡在先天免疫调节中的功能及临床应用
Zhou, X., et al. (2020). "The function and clinical application of extracellular vesicles in innate immune regulation." Cell Mol Immunol.
先天免疫系统在宿主防御病毒和微生物感染中起着至关重要的作用。外泌体构成细胞外囊泡(EVs)的子集,几乎所有细胞类型均可释放。由于外泌体具有保护有效载荷免于降解,逃避识别和随后被免疫系统清除的能力,因此它们有效地将功能性成分转运至受体细胞。最近有越来越多的证据表明,源自肿瘤细胞、宿主细胞甚至细菌和寄生虫的外泌体介导了入侵者与先天免疫细胞之间的交流,因此在病原体和供体细胞衍生分子的传播中起着不可替代的作用,调节先天性宿主的免疫反应。这篇综述描述了目前对EV的理解(主要集中在外泌体),并总结和讨论了它们在确定先天免疫反应中的关键作用。此外,讨论了在诊断和治疗应用中使用外泌体作为生物标志物和癌症疫苗的潜力。

12.【综述】郑州大学王涛等:外泌体分离的进展、机会和前景——致力于有效的基于外泌体的诊疗学的努力
Yang, D., et al. (2020). "Progress, opportunity, and perspective on exosome isolation - efforts for efficient exosome-based theranostics." Theranostics 10(8): 3684-3707.
外泌体是直径为30-150 nm的小细胞外囊泡。在生理和病理条件下,几乎所有类型的细胞都可以释放外泌体,这些外泌体通过转运关键的蛋白质和遗传物质(例如miRNA、mRNA和DNA)在细胞通讯和表观遗传调控中发挥重要作用。因此,已经深入研究了基于外泌体的疾病诊断和治疗方法。但是,如同在任何自然科学领域一样,对外泌体的深入研究在很大程度上取决于技术的进步。从历史上看,限制外泌体基础研究和应用研究的两个主要技术障碍包括,首先是如何简化外泌体的提取和提高外泌体的产量,其次是如何有效地将外泌体与其他细胞外囊泡特别是功能性微囊泡区分开来。在过去的几十年中,尽管仍然没有标准化的外泌体分离方法,但是通过探索外泌体的生化和物理化学特征,已经建立了许多技术。在这项工作中,通过全面分析外泌体分离策略的进展,该综述提供了当前外泌体分离技术的全景视图,为从各种类型的生物基质中高效分离外泌体的新型方法的发展提供了前景。此外,从基于外泌体的诊断和治疗的角度,强调定量外泌体和微囊泡分离的问题。

13.中南大学湘雅医院杨力芳课题组以及湖南大学李丹课题组:细胞外囊泡包裹的LMP1激活成纤维细胞并改变肿瘤代谢促进鼻咽癌进展
Wu, X., et al. (2020). "Extracellular vesicle packaged LMP1-activated fibroblasts promote tumor progression via autophagy and stroma-tumor metabolism coupling." Cancer Lett 478: 93-106.

14.哈尔滨医科大学:HPV+ HNSCC衍生的外泌体miR-9诱导巨噬细胞M1极化并增加肿瘤放射敏感性
Tong, F., et al. (2020). "HPV + HNSCC-derived exosomal miR-9 induces macrophage M1 polarization and increases tumor radiosensitivity." Cancer Lett 478: 34-44.

15.【综述】上海交通大学:肝细胞癌外泌体在器官倾向性转移、复发和早期诊断中的应用
Ge, Y., et al. (2020). "Hepatocellular carcinoma-derived exosomes in organotropic metastasis, recurrence and early diagnosis application." Cancer Lett 477: 41-48.
肝细胞癌(HCC)是最常见的原发性肝癌,尽管临床试验和诊断有所改善,但由于手术切除后70%的复发和肺转移,HCC仍保持较高的死亡率。外泌体是小的膜囊泡,其从供体细胞穿梭到受体细胞,通过自分泌或旁分泌的方式有助于成分的募集和重编程。HCC衍生的外泌体可通过在特定器官形成转移前生态位帮助缺乏转移能力肿瘤细胞转移。这些发现强调了外泌体在肝癌患者治疗中的实际和潜在可行作用,既是靶标也是药物设计的载体。最近的发现暗示癌基因和HCC外泌体的非经典信号传导,以及外泌体生物活性分子在器官特异性转移诱导的高复发中的影响。综述的目的是阐明外泌体在肿瘤转移、免疫逃逸中的潜在机制,以及预后生物标志物在肝癌过程中的潜在应用。

16.福建医科大学附属第一医院&河南省人民医院:外泌体介导的circRNA CircNFIX转移增强了胶质瘤中替莫唑胺的耐药性
Ding, C., et al. (2020). "Exosome-mediated transfer of circRNA CircNFIX enhances temozolomide resistance in glioma." Cancer Lett 479: 1-12.

17.广州医科大学附属第二医院:M1样巨噬细胞衍生的外泌体抑制心肌梗死微环境中的血管生成并加剧心脏功能障碍
Liu, S., et al. (2020). "M1-like macrophage-derived exosomes suppress angiogenesis and exacerbate cardiac dysfunction in a myocardial infarction microenvironment." Basic Res Cardiol 115(2): 22.

18.重庆大学医学院等:适体-胆固醇介导的邻近连接法可准确鉴定外泌体
Zhao, X., et al. (2020). "Aptamer-Cholesterol-Mediated Proximity Ligation Assay for Accurate Identification of Exosomes." Anal Chem.

19.清华大学:金纳米粒子的原位形成修饰的Ti3C2 MXenes纳米探针用于外泌体及其表面蛋白的高灵敏电化学发光检测
Zhang, H., et al. (2020). "In Situ Formation of Gold Nanoparticles Decorated Ti3C2 MXenes Nanoprobe for Highly Sensitive Electrogenerated Chemiluminescence Detection of Exosomes and Their Surface Proteins." Anal Chem.

20.上海交通大学:表面等离子体共振显微镜对细胞外囊泡的多功能检测
Yang, Y., et al. (2020). "Multifunctional Detection of Extracellular Vesicles with Surface Plasmon Resonance Microscopy." Anal Chem.

21.南京师范大学:基于具有减少的假阳性信号的杂交链反应信号放大的外泌体微小RNA的电化学传感
Guo, Q., et al. (2020). "Electrochemical Sensing of Exosomal MicroRNA Based on Hybridization Chain Reaction Signal Amplification with Reduced False-Positive Signals." Anal Chem.

22.华东师范大学:磁性介导的电化学传感器,用于乳腺癌外泌体蛋白质的同步分析
An, Y., et al. (2020). "Magneto-Mediated Electrochemical Sensor for Simultaneous Analysis of Breast Cancer Exosomal Proteins." Anal Chem.

本期全部文章列表如下:



3月份国内外泌体领域的进展整理到此结束。希望大家有所收获。下个月见!

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