Weekly Exosomes

本周根据检索式("exosomes"[MeSH Terms] OR "exosomes"[All Fields]) OR ("extracellular vesicles"[MeSH Terms] OR ("extracellular"[All Fields] AND "vesicles"[All Fields]) OR "extracellular vesicles"[All Fields]) OR microvesicles[All Fields] AND ("2017/05/28"[PDAT] : "2017/06/03"[PDAT])共发现文献更新80篇，其中影响因子＞10的有3篇，＞5的有16篇。

1、包含DNA的外泌体参与化疗介导的免疫反应。

作者：Kurywchak P1, Kalluri R1.

出处：Cell Res. 2017 Jun;27(6):722-723. doi: 10.1038/cr.2017.74. Epub 2017 May 19.

IF：14.812

摘要：化疗是治疗肿瘤的重要策略，并且经常伴随增加患者额外风险和阻碍治疗的毒性反应，比如严重腹泻。Lian等研究人员最近在探索结直肠癌中应用伊立替康产生腹泻的免疫介导机制时，发现小囊泡中的双链DNA可以通过免疫细胞的细胞溶质内DNA元件AIM2启动免疫途径。

2、血液系统恶性肿瘤来源的外泌体的新角色。

作者：Boyiadzis M1, Whiteside TL2.

出处：Leukemia. 2017 Jun;31(6):1259-1268. doi: 10.1038/leu.2017.91. Epub 2017 Mar 21.

IF：12.104

摘要：外泌体是 来源于生理和病理条件下细胞产生的内吞小囊泡膜（30-150 nm）。他们最近被发现成为从亲代细胞到受体细胞间的分子和遗传物质转移的载体。外泌体介导的蛋白或基因转移（RNA，miRNA，DNA）是受体细胞功能重编辑的结果。外泌体携带和传递的是必不可少的健康信息，并参与病理事件，包括恶性转化。在造血系统中， 外泌体保持位于骨髓室和远处组织细胞之间的串扰。在血液系统恶性肿瘤，肿瘤衍生的外泌体（TEX）的骨髓环境编程，抑制抗白血病免疫介导耐药和干扰免疫疗法。TEX也被认为是恶性进展的潜在生物标记物和潜在的治疗靶点。TEX参与了恶性转化的几乎所有方面，这引起了人们对其生物学、负责信息传递的机制及其在癌症逃逸宿主免疫系统中所起的作用的极大兴趣。

3、外泌体：治疗输送工具和疾病的生物标记物。

作者：Barile L1, Vassalli G2.

出处：Pharmacol Ther. 2017 Jun;174:63-78. doi: 10.1016/j.pharmthera.2017.02.020. Epub 2017 Feb 12.

IF：11

摘要：事实上，生物体中几乎所有的细胞都可分泌细胞外囊泡（EVs），这是脂质双层膜封闭的囊泡异质群体，其可将蛋白质和核酸的有效输送并传递给受体细胞，从而在细胞通信中发挥核心作用。外泌体，即内含体起源的纳米大小的EVs，可调节多种病理生理过程包括免疫反应和炎症、肿瘤的生长及感染。健康个体和不同疾病的病人都会释放携带不同RNA和蛋白内容物的外泌体到循环中，这可用于生物标志物的检测。外泌体作为功能性小RNA和蛋白质的天然载体的发现让其在药物载体领域引起了较大的兴趣，因为可能利用这些囊泡用于miRNA、siRNA、mRNA、lncRNA、肽和合成药物的治疗性载体。然而，全身递送的外泌体主要在肝、肾和脾脏累积。靶向外泌体可通过外泌体外表层所的展现的靶向分子如肽或可识别靶向抗原的抗体碎片获得。在EV上显示的糖基磷脂酰肌醇（GPI）锚定的纳米抗体是一种新型技术，可使EV显示各种蛋白质，包括抗体，报告蛋白和信号分子。然而，天然分泌的外泌体存在有限的药物可接受性。设计的外泌体模拟物通过将理想的天然外泌体成分掺入合成的脂质体或纳米颗粒实现的，并可通过可控程序设计而成，这样可能更具有药学的可接受性。在这篇通讯中，我们回顾了对外泌体的生理和病理上最新的理解，它们作为诊断标记物的潜在应用及目前开发改进的外泌体为基础的药物递送系统的努力。

4、外泌体在重症疾病的应用。

作者：Terrasini N1, Lionetti V. 出处：Crit Care Med. 2017 Jun;45(6):1054-1060. doi: 10.1097/CCM.0000000000002328.

IF：7.422

摘要：

目的：外泌体是微小的，细胞释放的囊泡（大小为40-100nm），具有通过间质液转移细胞之间的蛋白质，脂质，小RNA，信使RNA或DNA的潜力。 由于它们在组织稳态中的作用，外泌体已经成为对损伤或治疗器官反应的无创评估以及开发可靠的器官保护性强化治疗的新型治疗和诊断（治疗）工具。 我们的综述提供了目前对外泌体的认识，外泌体在重症疾病中的损伤和修复反应中个体化管理的作用。

数据来源：

数据来自PubMed搜索最新的医学文献，包括PubMed“相关文章”的搜索方法。

研究选择：

审议的文章包括原文，评述和会议记录。

数据提取：

对科学，同行评议的数据进行了详细的回顾。 相关临床前和临床研究得到纳入并总结。

数据合成：目前的科学证据主要集中在以下几个方面：1）危重症管理的前沿; 2）循环外泌体的生物发生，表型和功能; 3）外泌体在急性肺损伤中的作用; 4）外泌体在急性心脏损伤中的作用; 5）外泌体在急性肾损伤中的作用; 6）外泌体在败血症中的作用; 7）外泌体分离提纯方法的受限; 8）外泌体在治疗诊断学方面的应用前景。

结论：

循环外泌体水平与危重疾病的发病和临床病程有关。 从具有不同表型的细胞释放的外泌体发挥不同的功能，以保护组织和器官功能。 因此，具有综合诊断和治疗功能的多功能外泌体在个体化纳米药物方面对患者特异性诊断和治疗重症疾病具有很大的前景。

5.白介素-13偶联量子小体用于证明神经胶质瘤起始细胞及其细胞外囊泡。

作者：Madhankumar AB1, Mrowczynski O2, Patel S2, Weston C2, Zacharia B2, Glantz M2, Siedlecki C3, Xu L3, Connor JR2.

出处：Acta Biomater. 2017 Jun 2. pii: S1742-7061(17)30354-9. doi: 10.1016/j.actbio.2017.06.002. [Epub ahead of print]

IF：6.008

摘要：基于硒化镉的量子小体用聚乙二醇修饰并与IL-13化学连接后，用于证明胶质瘤干细胞和这些癌症干细胞分泌的外泌体中存在其高亲和力受体——IL13Rα2。IL13偶联量子小体（IL13QD）的物理化学性质，包括粒子大小和表面形态等已有详细的描述。此外，用一种竞争性结合研究验证了IL13QD与胶质瘤细胞和胶质瘤干细胞（GSC）的特异性结合。外泌体分离自GSC条件培养基，并验证了GSC及其外泌体中存在IL13Rα2的表达。 IL13QD与肿瘤相关外泌体的结合能力最初是通过透射电子显微镜证实的。通过原子力显微镜探究量子小体和U251神经胶质瘤细胞及外泌体之间的吸引力，表明IL13QD和表达IL13Rα2的胶质瘤细胞和由胶质瘤干细胞分泌的外泌体之间的结合相互作用力更强。来自培养基和神经胶质瘤肿瘤患者脑脊髓液（CSF）的IL13QD和外泌体的流式细胞术提示这是一种截然不同的复合模式，这种模式不同于非靶向的量子小体和BSA偶联的量子小体，证实IL13QD具有与肿瘤相关外泌体特异结合的能力。这项研究的结果表明，IL13QD可以作为神经胶质瘤干细胞和外泌体的体外标记物，用于恶性疾病患者的诊断和预后。

意义声明：

功能化量子小体是在生物医学研究中具有巨大应用的灵活的半导体纳米材料。特别是用诸如蛋白质或抗体的生物分子对它们进行功能化时，它们将具有检测细胞和组织中受体和抗原表达的特殊能力。在这项研究中，我们设计了一种细胞因子（interleukin-13）功能化量子小体，以检测癌症干细胞中表达的癌症相关受体和癌细胞本身分泌的细胞外囊泡（外泌体）。这些细胞因子修饰的量子小体与癌症干细胞和外泌体的结合模式改变了固定和悬浮形式存在的复合物的物理性质。这种改变的结合模式可以通过各种技术来监测，包括透射电子显微镜，原子力显微镜和流式细胞术，并且该量子小体结合谱可以提供有用数据，这些数据可以当做监测癌症疾病进展的一种指纹。这种类型的功能化量子小体指纹对于侵袭性癌症包括脑和其他转移性癌症等特别有用，可以允许早期监测疾病进展或复发，从而挽救患有这种恶性疾病患者的生命。

6、微囊泡在血管内稳态和疾病中的作用。 欧洲心脏病学会（ESC）动脉粥样硬化和血管生物学工作组意见书。

作者：Ridger VC, Boulanger CM1, Angelillo-Scherrer A, Badimon L, Blanc-Brude O, Bochaton-Piallat ML, Boilard E, Buzas EI, Caporali A, Dignat-George F, Evans PC, Lacroix R, Lutgens E, Ketelhuth DFJ, Nieuwland R, Toti F, Tunon J, Weber C.

出处：Thromb Haemost. 2017 Jun 1;117(7). doi: 10.1160/TH16-12-0943. [Epub ahead of print]

IF：5.255

摘要：微囊泡是从活化或凋亡细胞的质膜中分离出的胞外囊泡家族的成员。微囊泡最初被认为是一种促凝“微粒”。越来越多的证据表明，微囊泡在细胞间沟通中具有一定作用，与止血和血管生物学特别相关。 与此同时，微囊泡作为一种有意义的生物标志物的研究正在深入探讨之中。本意见书将总结目前关于内皮、血小板、红细胞和白细胞来源的微囊泡形成和组成机制的知识。本文还将回顾和讨论其分析和定量的不同方法，将强调这些囊泡在血管内环境稳定和血栓形成方面的潜在生物学作用，并为未来研究确定重要主题。

7、血清外泌体消耗过程影响培养的HIV-1病毒的释放性和传染性。

作者：Liao Z1, Muth DC1,2, Eitan E3, Travers M2, Learman LN2, Lehrmann E3, Witwer KW4,5,6.

出处：Sci Rep. 2017 May 31;7(1):2558. doi: 10.1038/s41598-017-02908-5.

IF：5.228

摘要：

外泌体涉及细胞间的信息传递并且影响一些过程包括免疫和抗病毒反应。血清作为一种常见的细胞培养基成分，其充满了外泌体并且在外泌体相关的实验中被最先消耗。非外泌体颗粒的在消耗过程中消耗的程度还不完全清楚，但耗尽其的血清与培养出细胞的生存能力和生长能力有密切关系。我们在这里试验两种耗尽外泌体的方法对HIV-1复制的影响。在一些细胞系中（包括潜伏HIV-1感染的模型）耗尽外泌体可以观察到大量HIV-1的复制过程，与之相伴的是细胞行为和生存能力的改变。反向添加颗粒进行超速离心（富含外泌体但也可能有其他颗粒）使HIV-1得以保持在基线水平复制。原始细胞对血清的消耗过程更加不敏感。病毒在经处理（人为耗尽外泌体）的血清情况下复制后更具感染性。最终上述情况引起细胞新陈代谢，表面标志物、基因表达的改变，但不涉及miRNA表达谱改变，以上均与耗尽的血清培养有密切联系。总之，耗尽外泌体的血清条件对HIV-1复制和传播具有重要作用。细胞培养对“完整血清”的依赖必须与其他实验变量一同仔细研究，需要时刻牢记的是外泌体产生的影响可能与大小相似粒子一同出现或被其混淆。

本周更新就到这里了，小伙伴们下周见！