细胞外囊泡(Extracellular vesicles，EVs)是一种类球形生物膜结构小泡，主要含有核酸、蛋白质、脂质和细胞代谢产物等物质，常作为细胞间物质传递和生物信息交流的载体。根据粒径大小和发生机制的不同，EVs 常被分为 3 类，分别为凋亡小体、微颗粒(Microparticles, MPs)和外泌体。其中，凋亡小体是凋亡细胞经萎缩分解而形成的大小约1 000-5 000 nm 的泡状小体。MPs则是由细胞膜向外出芽后脱落而形成，其大小常集中于100-1 000 nm。外泌体则是起源于细胞内体、由多泡体与细胞膜融合后释放的EVs，其直径常在30-100 nm之间。既往EVs与肿瘤相关研究的焦点主要集中于外泌体。近年来，随着研究的深入，MPs与肿瘤的关系亦逐渐吸引研究人员的视线。研究表明，细胞在受到外界刺激时， MPs分泌量增加，并通过其发挥多种生物学效应。而不同的刺激因素和刺激强度均可影响细胞所释放MPs的功能。因此，综合了解MPs的发生机制、生物功能和作用机制对于MPs的转化应用十分必要。
近日，华中科技大学杨坤禹教授和华中农业大学金红林教授联合在国际期刊Journal of Nanobiotechnology发表了题为“Microparticles:biogenesis, characteristics and intervention therapy for cancers in preclinicaland clinical research”的长篇综述。该综述首先介绍了MPs的生物发生机制和影响因素、MPs的基本特征和常见分离方法。同时，文章还总结了不同细胞来源MPs的生物学功能，并从MPs作为生物制剂和药物载体两个方向，重点介绍了其在肿瘤治疗方面的临床前研究和临床研究相关进展，对MPs膜结构和内容物成分的常见修饰策略进行介绍，对其临床转化所面临的主要问题展开讨论。
图1：细胞合成MPs的过程。当细胞接受到外界刺激时，内质网中Ca2+被释放至胞浆，激活多种Ca2+依赖性酶，使得磷脂酰丝氨酸被转运至细胞表面，细胞膜脂对称性消失，细胞膜向外突出；同时，细胞膜中跨膜蛋白的聚集和脂质组成的变化，进一步增加局部细胞膜的曲率，使其形成绒毛状的向外突起；随后，细胞内肌动蛋白-肌球蛋白发生收缩，细胞膜出芽分裂，MPs从细胞表面被向外释放。图2：MPs膜结构和内容物组成的修饰策略。MPs的膜结构（左侧）和内容物（右侧）成分均可通过不同的修饰方式来进行改变，以增强或增加MPs的功能。其中，修饰策略可被分为两种，一种是对产生MPs的亲代细胞进行修饰（虚线箭头），另一种是直接对MPs进行修饰（实线箭头）。此外，不同修饰方式的适用对象有所不同，如转染法仅适用于亲代细胞，黄色背景所示修饰方式仅适用于MPs，绿色背景所示修饰方式则同时适用于亲代细胞和MPs。 杨坤禹教授，华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤科主任，博士研究生导师，CSCO鼻咽癌专家委员会副主任委员、CSCO放疗专家委员会常委、CSCO头颈肿瘤专委会常委、中华生物医学工程学会精确放疗技术分会头颈肿瘤专委会副主任委员、湖北省抗癌协会常务理事、国家卫健委“十三五”英文规划教材《Oncology肿瘤学》副主编、国家卫健委“十四五”规划教材《治疗放射治疗学》副主编，主持6项国家自然科学基金、1项国家重点研发计划子课题、1项湖北省重点研发计划，分别于2014年和2016年获得湖北省科技进步二等奖，其中1项为第一完成人，在N Engl J Med、 Lancet Oncol、Sci Adv等杂志发表论文50余篇。金红林教授，华中农业大学生物医学与健康学院教授，博士研究生导师，亚太医学生物免疫学会肿瘤学分会首届委员会委员、湖北省医学生物免疫学学会老年病专委会副主任委员、湖北省医学生物免疫学学会转化医学专委会常务委员、湖北省临床肿瘤学会第一届肿瘤微环境专家委员会常务委员。基金委函评专家和湖北省重点项目评审专家，Journal of Nanobiotechnology和Bioengineering等期刊客座编辑，Chinese Chemical Letters、Frontiers in Bioengineeringand Biotechnology和Frontiers in Molecular Biosciences等期刊编委。主持国家自然科学优秀青年基金、2项国家自然科学基金、1项湖北省重点研发计划，在Nano Today、Sci Adv、ACSNano等杂志发表论文70余篇。Microparticles: biogenesis,characteristics and intervention therapy for cancers in preclinical andclinical research, J Nanobiotechnology . 2022 Apr 13;20(1):189. doi:10.1186/s12951-022-01358-0.外泌体资讯网 J Nanobiotechnology|华中科技杨坤禹、华中农业金红林团队：微颗粒的生物合成、基本特征及在肿瘤治疗中的应用
