本周hzangs在最新文献中选取了12篇分享给大家，第1篇文章介绍了MSC来源小细胞外囊泡在急性胰腺炎治疗中的功能作用；第2篇文章综述了生物体内细胞或细菌原位产生的细胞外囊泡的潜在治疗作用；第4篇文章介绍了HIV-1 Nef 阳性细胞外囊泡对免疫的长期影响；第6、7两篇文章介绍了两种细胞外囊泡的分离策略；第9篇文章介绍了如何对细胞外囊泡的物理特性进行分析。
- Hair follicle-MSC-derived small extracellular vesicles as a novel remedy for acute pancreatitis.毛囊-MSC 衍生的小细胞外囊泡作为急性胰腺炎的新疗法。[J Control Release] PMID: 36402231
摘要：基于毛囊来源的间充质干细胞 (HF-MSC) 的疗法可预防急性胰腺炎 (AP)。然而，越来越多的证据表明，基于 MSC 的治疗主要涉及通过旁分泌作用分泌 MSC 衍生的小细胞外囊泡 (MSC-sEV)。因此，本研究调查了 HF-MSC-sEVs 在 AP 中的治疗效果及其潜在机制。从培养的 HF-MSC 上清液中纯化 SEV。 sEVs 在体外对雨蛙素模拟的胰腺腺泡细胞 (PACs) 的影响进行了分析。在雨蛙肽诱导的 AP 模型中检查了 sEV 在体内的治疗潜力。通过近红外荧光 (NIRF) 成像确定小鼠 sEV 的器官分布。收集血清标本和胰腺组织以分析体内炎症和细胞焦亡的抑制作用，以及适当的输注途径：腹膜内（ip）或静脉内（iv）注射。 HF-MSC-sEVs 被 PACs 吸收并提高了体外细胞活力。在体内，sEVs 大量存在于胰腺中，与 AP 组相比，sEV 处理小鼠的胰腺炎指标，包括淀粉酶、脂肪酶、炎症反应、髓过氧化物酶 (MPO) 表达和组织病理学评分均有显着改善，特别是通过尾静脉注射。此外，我们发现 sEV 可明显下调 PAC 和 AP 组织中关键细胞焦亡蛋白的水平。我们创新地证明了 HF-MSC-sEVs 可以减轻 AP 中 PAC 的炎症和细胞焦亡，这表明 AP 是一种令人耳目一新的无细胞疗法。
- Organism-Generated Biological Vesicles In Situ: An Emerging Drug Delivery Strategy.有机体原位产生的生物囊泡：一种新兴的药物递送策略。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36424135
摘要：生物囊泡含有原始细胞的遗传物质和蛋白质，通常用于细胞间的局部或全身通讯。目前，关于生物囊泡作为治疗策略或药物递送载体的研究主要集中在外源产生的生物囊泡上。然而，复杂的纯化过程导致的产量和纯度的限制仍然阻碍了它们的临床转化。最近，据报道，包括细胞和细菌在内的活生物体可以在体内自动产生功能性/治疗性生物囊泡。因此，利用生物体在体内产生内源性生物囊泡作为药物/生物信息传递载体已成为一种潜在的治疗策略。本文就原位生物自产生物囊泡的发展现状及应用前景进行综述。分析了这种基于内源性生物囊泡的策略在药物递送和疾病治疗中的优势和效果。最后，分析了当前研究的不足和未来的发展。相信该综述将开辟内源性生物囊泡在生物医学领域的应用，为当前的研究提供思路。
- Biomimetic electrodynamic nanoparticles comprising ginger-derived extracellular vesicles for synergistic anti-infective therapy.包含生姜来源的细胞外囊泡的仿生纳米颗粒用于协同抗感染治疗。[Nat Commun] PMID: 36418895
摘要：纳米技术启发了有前途的抗菌策略，而复杂的体内感染环境对合理设计用于安全有效的抗感染治疗的纳米平台提出了巨大挑战。在此，提出了一种集成电动 Pd-Pt 纳米片和天然生姜来源的细胞外囊泡 (EV) 的仿生纳米平台 (EV-Pd-Pt)。生姜来源的 EV 的引入极大地赋予了 EV-Pd-Pt 在没有免疫清除的情况下长时间的血液循环，以及在感染部位的积累。更有趣的是，EV-Pd-Pt 可以以 EV 脂质依赖性方式进入细菌内部。同时，活性氧在原位持续生成，克服了其短寿命和扩散距离的限制。值得注意的是，EV-Pd-Pt 纳米粒子介导的电动力和光热疗法表现出协同效应。此外，所提出的纳米平台理想的生物相容性和生物安全性保证了体内应用的可行性。这项概念验证工作通过利用其内在特性进行协同抗感染治疗，为开发仿生纳米粒子带来了重大希望。
- Extracellular vesicles carrying HIV-1 Nef induce long-term hyperreactivity of myeloid cells.携带 HIV-1 Nef 的细胞外囊泡诱导骨髓细胞的长期高反应性。[Cell Rep] PMID: 36417867
摘要：接受抗逆转录病毒治疗的 HIV 感染者出现慢性炎症的一个可能解释是，由于一种称为“训练有素的免疫力”的现象，骨髓细胞反应过度。在这里，我们证明源自最初用含有 HIV-1 蛋白 Nef (exNef) 的细胞外囊泡处理的单核细胞的人单核细胞来源的巨噬细胞，在没有 exNef 的情况下分化，在脂多糖刺激后释放增加水平的促炎细胞因子。这种效应与涉及炎症和胆固醇代谢途径的基因的染色质变化以及脂筏的上调有关，并被甲基-β-环糊精、他汀类药物和脂筏相关受体 IGF1R 抑制剂阻断。来自注射了 exNef 的小鼠以及移植了来自注射了 exNef 的动物的骨髓的小鼠的骨髓来源的巨噬细胞在受到刺激时会产生升高水平的肿瘤坏死因子α (TNF-α)。这些现象与 exNef 诱导的训练有素的免疫力一致，这种免疫力可能导致无法检测到 HIV 载量的 HIV 感染者的持续炎症和相关合并症。
- Renal Endothelial Cell-Targeted Extracellular Vesicles Protect the Kidney from Ischemic Injury.肾内皮细胞靶向细胞外囊泡保护肾脏免受缺血性损伤。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 36416304
摘要：内皮细胞损伤在缺血性急性肾损伤（AKI）中起关键作用，并参与AKI的进展。靶向肾内皮细胞治疗可能会改善血管损伤并进一步改善缺血性 AKI 的预后。在此，鉴定了 P-选择素作为内皮细胞缺血性 AKI 的生物标志物，并开发了具有成像和治疗功能的 P-选择素结合肽 (PBP) 工程化细胞外囊泡 (PBP-EV)。结果表明，PBP-EV 表现出对受损肾脏的选择性靶向倾向，同时通过分子成像量化肾脏中 P-选择素的表达，为 AKI 的早期诊断提供时空信息。同时，PBP-EVs 通过减轻炎症浸润、改善修复性血管生成和改善肾实质的适应不良修复，在促进肾脏修复和抑制纤维化方面显示出优越的肾脏保护功能。总之，PBP-EVs 作为本研究中设计的缺血性 AKI 治疗诊断系统，在 AKI 的早期阶段提供时空诊断，以帮助指导个性化治疗并表现出卓越的肾保护作用，为设计提供概念验证数据基于 EV 的治疗诊断策略可促进肾脏恢复并进一步改善 AKI 后的长期结果。
- A solution to the biophysical fractionation of extracellular vesicles: Acoustic Nanoscale Separation via Wave-pillar Excitation Resonance (ANSWER).细胞外囊泡生物物理分离的解决方案：通过波柱激发共振 (ANSWER) 进行的声学纳米级分离。[Sci Adv] PMID: 36417505
摘要：从体液中高精度分离小细胞外囊泡 (sEV) 对于开发下一代液体活检和再生疗法至关重要。然而，目前的 sEV 分离方法需要专门的设备和耗时的协议，并且难以产生高纯度的 sEV 亚群。在这里，我们介绍了通过波柱激发共振 (ANSWER) 进行的声学纳米级分离，它允许单步、快速（<10 分钟）、高纯度（>96% 小外泌体，>80% 外泌体）分离来自无需任何样品预处理的体液样品。粒子通过激发共振以尺寸选择性的方式迭代偏转。这种以前未发现的现象使用表面声波在流体中产生虚拟的、可调谐的柱状声场模式。无需样品预处理或复杂纳米制造方法的高精度 sEV 分离已使用 ANSWER 进行了证明，显示出作为强大工具的潜力，可以对 sEV 亚群的复杂性、异质性和功能进行更深入的研究。
- Rapid and efficient isolation platform for plasma extracellular vesicles: EV-FISHER.血浆胞外囊泡快速高效分离平台：EV-FISHER。[J Extracell Vesicles] PMID: 36404468
摘要：细胞外囊泡 (EV) 在临床治疗诊断学中有多种应用。然而，目前分离等离子 EV 的技术存在繁琐的程序和有限的产量。在此，我们报告了一种快速高效的 EV 分离平台，即 EV-FISHER，它由具有可裂解脂质探针（PO 4 3- -spacer-DNA-cholesterol，PSDC）的金属有机框架构成。 EV-FISHER 通过胆固醇从血浆中诱捕 EV，并用普通离心机将它们分离。捕获的 EV 可以在随后被脱氧核糖核酸酶 I 切割 PSDC 时释放和收集。我们得出结论，EV-FISHER 在时间（-0 分钟对 240 分钟）、分离效率（ 74.2% 对 18.1%)，以及分离要求（12,800 g 对 135,000 g）方面具有优势。除了在血浆中的稳定性外，EV-FISHER 还表现出与下游单 EV 流式细胞仪的良好兼容性，能够鉴定 glypican-1 (GPC-1) EVs 用于早期诊断、临床分期和疗效评估。这项工作描绘了一种有效的策略，可以将 EV 从复杂的生物流体中分离出来，具有促进基于 EV 的治疗诊断学的潜力。
- Glioblastoma-derived extracellular vesicle subpopulations following 5-aminolevulinic acid treatment bear diagnostic implications.5-氨基乙酰丙酸治疗后胶质母细胞瘤衍生的细胞外囊泡亚群具有诊断意义。[J Extracell Vesicles] PMID: 36404434
摘要：液体活检是手术活检的微创替代方法，涵盖不同的分析物，包括细胞外囊泡 (EV)、循环肿瘤细胞 (CTC)、循环肿瘤 DNA (ctDNA)、蛋白质和代谢物。几乎所有细胞都会释放 EV，但恶性细胞释放率更高。它们是封装原始细胞的天然货物，因此可以提供了解肿瘤景观的窗口。 EV 通常被批量分析，这阻碍了从大型宿主 EV 背景分析罕见的肿瘤特异性 EV 亚群。在这里，我们在体外和体内分离了 EV 亚群，并表征了它们的表型和通用货物。我们使用 5-氨基乙酰丙酸 (5-ALA) 来诱导内源性荧光肿瘤特异性 EV (EV PpIX) 的释放。对来自胶质母细胞瘤 (GBM) 细胞系的五个不同亚群（EV PpIX、EV CD63、EV CD9、EV EGFR、EV CFDA）的分析揭示了独特的转录组谱，其中 EV PpIX 转录组显示与其他亚群的致瘤过程更接近。同样，与来自血浆的大量 EV 相比，从 GBM 患者血浆中分离肿瘤特异性 EV 显示 GBM 相关基因富集。我们建议 EV 种群的分离有助于检测和分离肿瘤特异性 EV 以进行疾病监测。
- Nanoscale biophysical properties of small extracellular vesicles from senescent cells using atomic force microscopy, surface potential microscopy, and Raman spectroscopy.使用原子力显微镜、表面电位显微镜和拉曼光谱分析来自衰老细胞的小细胞外囊泡的纳米级生物物理特性。[Nanoscale Horiz] PMID: 36111604
摘要：细胞分泌携带细胞源标记的细胞外囊泡 (EV) 与周围细胞进行通信。细胞外囊泡调节从细胞间信号传导到废物管理的生理过程。然而，当衰老细胞 (SnC) 分泌 EVs 时，EVs 这种新近被认为与衰老相关的分泌表型 (SASP) 因子可以引起邻近细胞的炎症、衰老诱导和代谢紊乱。与其他可溶性 SASP 因子不同，尚未研究源自 SnC 的 EV（包括小型 EV（sEV））的生物物理特性。在这项研究中，sEVs 是从人 IMR90 肺成纤维细胞体外衰老模型中提取的。使用基于原子力显微镜的定量纳米力学技术、表面电位显微镜和拉曼光谱绘制了它们的生物力学特性。源自 SnC 的 sEV 表面稍硬，但它们的核心比非衰老细胞 (non-SnC) 分泌的 sEV 的核心更软。变形和刚度之间的这种反比关系，分别归因于囊泡内遗传和蛋白质材料浓度的降低以及带正电的 SASP 因子在囊泡表面的吸附，分别被发现是 SnC 衍生的独特特征细胞外囊泡。我们的研究结果表明，SnC 衍生的 sEV 的生物力学特性不同于非 SnC 衍生的 sEV，并提供了对其形成和组成潜在机制的深入了解。
- Hepatectomy-induced apoptotic extracellular vesicles stimulate neutrophils to secrete regenerative growth factors.肝切除术诱导的凋亡细胞外囊泡刺激中性粒细胞分泌再生生长因子。[J Hepatol] PMID: 35985549
摘要：癌组织的手术切除代表了肿瘤性肝病的少数治愈性治疗选择之一。这种部分肝切除术 (PHx) 诱导肝细胞增生，从而恢复肝功能。 PHx 与细菌易位相关，导致涉及中性粒细胞和巨噬细胞的即时免疫反应，这对于肝再生的启动阶段是必不可少的。此外，PHx 诱导更持久的肝内细胞凋亡。在此，我们研究了凋亡细胞外囊泡 (aEV) 对中性粒细胞功能的影响及其在肝再生后期的作用。本研究共纳入 124 名接受 PHx 治疗的患者。术前和术后第一天和第五天分析了细胞凋亡标志物 caspase-cleaved cytokeratin-18 (M30) 和循环 aEV 的血液水平。此外，还研究了 aEV 对中性粒细胞分泌蛋白组、表型和功能的体外影响。循环 aEVs 在术后第一天增加，并且与更高浓度的 M30 相关，这仅在肝脏完全恢复的患者中观察到。中性粒细胞对 aEV 的胞吐作用诱导了活化表型（CD11b 高 CD16 高 CD66b 高 CD62L 低）；然而，没有观察到典型的炎症反应，如 NETosis、呼吸爆发、脱颗粒或促炎细胞因子的分泌。相反，胞吐性中性粒细胞释放各种生长因子，包括成纤维细胞生长因子 2 和肝细胞生长因子 (HGF)。因此，我们观察到 PHx 后 HGF 阳性中性粒细胞的增加以及血浆 HGF 与 M30 水平的相关性。这些数据表明，PHx 诱导的 aEV 的清除会导致大量非炎症但可再生的中性粒细胞，这可能支持人类肝脏再生。
- Deficient Caveolin-1 Synthesis in Adipocytes Stimulates Systemic Insulin-Independent Glucose Uptake via Extracellular Vesicles.脂肪细胞中 Caveolin-1 合成不足会通过细胞外囊泡刺激系统性胰岛素非依赖性葡萄糖摄取。[Diabetes] PMID: 35880782
摘要：Caveolin-1 (cav1) 是称为细胞膜穴样内陷的质膜内陷的重要结构和信号成分，在脂肪细胞中含量丰富。正如之前报道的那样，cav1 基因（ad-cav1 敲除 [KO] 小鼠）的脂肪细胞特异性消融不会导致蛋白质的消除，因为 cav1 蛋白质从邻近的内皮细胞转移到脂肪细胞。然而，这是小鼠功能性 KO，因为脂肪细胞小窝结构已耗尽。与对照组相比，尽管葡萄糖刺激的胰岛素分泌完全丧失、代谢组织中胰岛素刺激的 AKT 激活减弱以及部分脂肪代谢障碍，但采用高脂肪饮食 (HFD) 的 ad-cav1KO 小鼠显示出全身葡萄糖清除率有所改善。原因是白色脂肪组织 (AT) 增加了不依赖胰岛素的葡萄糖摄取和减少了肝糖异生。此外，HFD 喂养的 ad-cav1KO 小鼠表现出明显的 AT 炎症、纤维化、线粒体功能障碍和脂质代谢失调。 ad-cav1KO 小鼠的葡萄糖清除表型至少部分由 AT 小细胞外囊泡 (AT-sEV) 介导。向对照小鼠注射来自 ad-cav1KO 小鼠的 AT-sEV 表型复制 ad-cav1KO 特征。有趣的是，来自 ad-cav1KO 小鼠的 AT-sEV 将 AT 的表型传播到肝脏。这些数据表明，ad-cav1 对于 AT 健康适应营养过剩至关重要，并防止 EV 将负性表型异常传播到其他器官。
- Therapy-induced modulation of extracellular vesicles in hepatocellular carcinoma.肝细胞癌中细胞外囊泡的治疗诱导调节。[Semin Cancer Biol] PMID: 35158067
摘要：尽管抗肿瘤治疗发展迅速，但肝细胞癌（HCC）的临床结果仍远不能令人满意。随着对肿瘤微环境 (TME) 的更深入了解，细胞外囊泡 (EV) 作为细胞间联络的关键作用已成为人们关注的焦点。这些纳米粒子的动态功能表明，癌细胞可以利用肿瘤和非肿瘤成分来为自身谋利，从而介导细胞间通讯和致癌生物分子的交换。越来越多的关于 HCC 衍生 EV 的研究已经确定了各种不受调节的生物分子，它们可以作为生物标志物或治疗靶点。在这篇综述中，我们首先介绍了有关 EV 的当前知识以及它们如何运作以维持健康的肝脏微环境。然后，我们总结了一些关于 HCC 衍生 EV 的异常观察结果，以及它们如何促进 HCC 的发病机制。最后，我们描述了当前的 HCC 治疗如何改变 EV 的行为，这可能会揭示潜在的预后标志物和治疗策略。
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