本周hzangs在最新文献中选取了11篇分享给大家，第1篇文章介绍了植物细胞来源的细胞外囊泡通过递送miRNA来调节病毒感染的功能作用；第3篇文章介绍了迁移体在脓毒症相关肺纤维化中的功能作用；第6篇文章介绍了红细胞来源的囊泡会融合到皮肤和毛发细胞，以维持机体平衡；第8篇文章介绍了脑源性囊泡用于神经退行性疾病监测。
- Extracellular vesicle-mediated plant miRNA trafficking regulates viral infection in insect vector.
细胞外囊泡介导的植物miRNA运输调节昆虫载体中的病毒感染。
[Cell Rep] PMID: 40293919
摘要：胞外囊泡（EV）介导的小RNA运输在细胞间和跨物种通讯中发挥着重要作用。植物虫媒病毒维持昆虫载体内的稳态，从而确保载体存活和病毒传播。植物EV介导的跨界RNA干扰如何参与昆虫载体病毒感染尚不清楚。本研究成功分离了水稻EV，并鉴定出一批包裹在EV中的microRNA（miRNA）。两种富含EV的水稻miRNA，Osa-miR159a.1-1和Osa-miR167a，被运输到小褐飞虱的中肠上皮细胞中，而小褐飞虱是水稻条纹病毒（RSV）的有效载体。Osa-miR159a.1-1通过增强磷脂酶C的mRNA稳定性来提高其表达，诱导下游CSL表达，从而抑制细胞凋亡，有利于RSV复制。另一方面，Osa-miR167a直接结合RSV RdRp来抑制病毒复制。这种对EV介导的跨界RNA干扰的差异调控有助于维持昆虫媒介病毒的稳态，并促进其有效传播。
- Bacterial extracellular vesicles target different bacterial species, impairing cell division and diminishing their pathogenicity.
细菌细胞外囊泡针对不同的细菌种类，损害细胞分裂并降低其致病性。
[Proc Natl Acad Sci U S A] PMID: 40299696
摘要：细菌产生的胞外囊泡（EV）含有许多细菌衍生的分子，这些分子在宿主相互作用中发挥重要作用，并作为细菌通讯的介质。然而，EV在跨物种相互作用中的作用及其生理和生态意义尚不清楚。在本研究中，我们发现大肠杆菌EV通过诱导细胞分裂缺陷来抑制A组链球菌（GAS；化脓性链球菌）的生长，其过程如下：大肠杆菌EV首先附着在GAS的细胞表面。在EV附着的GAS细胞中，多个隔膜和Z形环紧密相邻地形成，这与典型的细胞分裂过程明显不同。这是由于在隔膜形成后的过程中肽聚糖（PG）重塑受到抑制，在此过程中，下一次细胞分裂在外周PG合成未完成的情况下开始。因此，细胞分裂在诱导细胞伸长和细胞分离失败的同时进行，导致生长抑制。此外，EV会改变GAS基因组中约10%编码基因的表达，而这些基因集的多种功能（包括复制、分裂和代谢）表明EV对目标细菌细胞具有多种生物学效应。值得注意的是，大肠杆菌EV显著降低了与GAS代表性毒力相关的基因（例如slo、nga和hasA）的表达，并且显著降低了GAS在小鼠中的致病性。我们的研究结果有助于深入了解EV在不同细菌物种之间的竞争功能，拓展了目前对EV介导的跨物种相互作用的认识。
- PGC-1α mediates migrasome secretion accelerating macrophage-myofibroblast transition and contributing to sepsis-associated pulmonary fibrosis.
PGC-1α介导迁移体分泌，加速巨噬细胞-肌成纤维细胞转变，导致脓毒症相关肺纤维化。
[Exp Mol Med] PMID: 40164683
摘要：脓毒症相关肺纤维化（SAPF）是脓毒症诱发急性呼吸窘迫综合征（ACS）进展的关键病理阶段。虽然肺成纤维细胞的聚集和激活是肺纤维化发生的关键，但巨噬细胞-肌成纤维细胞转化（MMT）近期被确定为该背景下成纤维细胞的新型来源。然而，驱动MMT的机制仍不清楚。鉴于迁移体（介导细胞间通讯的新型细胞外囊泡）的新兴作用，我们研究了其在肺纤维化中的作用。本研究利用脂多糖诱导的SAPF小鼠模型以及成纤维细胞和巨噬细胞的体外共培养系统来观察SAPF期间的MMT过程。我们发现脂多糖暴露可抑制肺成纤维细胞中PGC-1α的表达，导致线粒体功能障碍和细胞浆线粒体DNA（mtDNA）的积累。这种功能障碍会促进含线粒体DNA的迁移体的分泌，进而启动MMT过程并促进纤维化进展。值得注意的是，PGC-1α的激活可减轻线粒体功能障碍，减少线粒体DNA迁移体的释放，抑制MMT并缓解SAPF。总之，我们的研究发现，肺成纤维细胞中PGC-1α的抑制以及随后线粒体DNA迁移体的释放是驱动SAPF中MMT的一种新机制。这些发现表明，靶向由迁移体介导的成纤维细胞与免疫细胞之间的串扰可能是一种有前景的SAPF治疗策略。
- Enrichment of human IgA-coated bacterial vesicles in ulcerative colitis as a driver of inflammation.
溃疡性结肠炎中人类IgA包被的细菌囊泡的富集是炎症的驱动因素。
[Nat Commun] PMID: 40301356
摘要：肠道微生物组参与溃疡性结肠炎（UC）的慢性炎症反应，但分子机制和疾病相关效应物仍不清楚。本文中，我们分析了UC患者和对照患者结肠镜检查中获得的结肠液的促炎特性。在UC患者中，我们发现可沉淀的效应部分主要由细菌细胞外囊泡（BEV）组成，这些囊泡表现出高IgA水平并激发IgA受体阳性（CD89+）免疫细胞的强烈促炎反应。活检分析显示，UC患者结肠黏膜中CD89+免疫细胞的浸润高于对照组。进一步的研究表明，IgA包被的BEV，而不是宿主衍生的囊泡或可溶性IgA，是CD89+细胞促炎反应的强效激活剂。在表达人CD89的转基因小鼠的葡聚糖硫酸钠结肠炎模型中，IgA包被的BEVs还会加剧肠道炎症。因此，我们的数据表明，IgA包被的BEVs通过CD89+免疫细胞与肠道炎症之间存在联系，同时也提示了溃疡性结肠炎（UC）的潜在新治疗靶点。
- Engineering of extracellular vesicles for efficient intracellular delivery of multimodal therapeutics including genome editors.
设计细胞外囊泡以实现包括基因组编辑器在内的多模式治疗剂在细胞内的有效递送。
[Nat Commun] PMID: 40301355
摘要：蛋白质和RNA治疗药物的细胞内递送是一项重大挑战。我们在此开发了高效的工程化细胞外囊泡（EV），并融入了高效递送所需的仿生特性。这些囊泡包含一个具有自裂解活性的工程化小内含肽蛋白，用于主动装载和释放货物，以及一个用于内体逃逸的融合性VSV-G蛋白。结合这些组件，分别通过EV介导的Cre重组酶和Cas9/sgRNA RNP货物递送，实现了体外高效重组和基因组编辑。在体内实验中，将单剂量Cre负载的EV输注到Cre-LoxP R26-LSL-tdTomato报告小鼠的侧脑室，可分别导致海马和皮质中超过40%和30%的重组细胞。此外，我们还通过递送NF-κB活性的超级抑制剂来抑制LPS诱导的全身性炎症，从而证明了该平台的治疗潜力。我们的数据将这些工程化的细胞外囊泡确立为有效运送多式联运治疗货物的平台，包括高效的基因组编辑。
- Erythrocyte Extracellular Vesicles Amalgamate into the Hair and Skin to Maintain Homeostasis.
红细胞外囊泡融合到头发和皮肤中以维持体内平衡。
[J Extracell Vesicles] PMID: 40314064
摘要：红细胞是血液循环中的主要细胞类型，其数量在20到30万亿之间。红细胞的功能是将氧气输送到组织，并将二氧化碳释放到肺部。贫血患者的红细胞水平较低，会出现严重的毛发和皮肤症状；然而，红细胞与外皮系统之间的具体关系尚不完全清楚。本研究表明，红细胞胞外囊泡（EV）能够将血红蛋白、ABO抗原和角蛋白转运到毛发中，并通过miR-20a-5p和miR-22-3p介导的真皮乳头细胞Wnt/β-catenin信号上调来促进毛发再生。此外，我们还发现局部注射自体红细胞胞外囊泡（EV）可改善雄激素性脱发（AGA）患者的毛发生长。有趣的是，我们发现红细胞胞外囊泡（EVs）会从毛发或皮肤排出体外，其膜有助于皮肤外层屏障的形成。总而言之，我们揭示了红细胞在融合到毛发结构中之前未知的作用，并提出了一种利用红细胞胞外囊泡促进AGA患者毛发再生的新治疗方法。
- Beta-Lactam Antibiotics Promote Extracellular Vesicle Production of Staphylococcus aureus Through ROS-Mediated Lipid Metabolic Reprogramming.
β-内酰胺类抗生素通过ROS介导的脂质代谢重编程促进金黄色葡萄球菌产生细胞外囊泡。
[J Extracell Vesicles] PMID: 40314062
摘要：细菌胞外囊泡（EV）是生物活性物质的天然储存器，在疫苗、药物递送系统和抗癌剂等生物制品的开发中展现出良好的应用前景。然而，细菌生长过程中自然分泌的EV产量低是限制其应用的一个瓶颈因素。本研究表明，β-内酰胺类药物的亚最低抑菌浓度（MIC）可促进多种金黄色葡萄球菌菌株的EV产生。经β-内酰胺处理后，青霉素结合蛋白（PBP）基因表达增加，而其他PBP的失活促进了金黄色葡萄球菌EV的分泌。我们还发现亚MICβ-内酰胺类药物通过活性氧（ROS）依赖的途径促进EV的产生。删除多余的pbp基因可提高苯唑西林（OXA）刺激的ROS水平。转录组学和脂质组学分析表明，OXA诱导的ROS可触发金黄色葡萄球菌的脂质代谢重编程。具体而言，ROS促进脂质过氧化（LPO）并增加磷脂酸（PA）和脂磷壁酸（LTA）的生物合成，从而促进EV的产生。此外，OXA处理改变了EV负载蛋白的多样性。OXA处理的∭喡燼gr∭/OXAEV在BALB/c小鼠中诱导的登革热EDIII特异性抗体比∭喡燼grEV更强。总而言之，本研究为β-内酰胺促进金黄色葡萄球菌EV产生的机制提供了新的见解，并重点介绍了制备用于各种应用的EV的潜在策略。
- Monitoring neurodegeneration through brain-derived extracellular vesicles in biofluids.
通过生物流体中的脑源性细胞外囊泡监测神经退行性变。
[Trends Pharmacol Sci] PMID: 40312189
摘要：在易于获取的体液中鉴定神经退行性疾病（ND）的生物标志物对于对抗此类疾病至关重要。脑源性细胞外囊泡（BDEV）作为纳米级分子信息和生物活性分子载体，能够反映其源细胞的状态，因而备受关注。BDEV能够穿过血脑屏障（BBB），将这些生物分子特征转移到外周体液中，为其作为ND生物标志物的应用奠定了基础。本综述探讨了BDEV在液体活检中的作用，它有望成为ND早期诊断以及患者分层和随访的一种有效途径，并特别关注其运输错误折叠蛋白质和蛋白质聚集体（神经退行性疾病发展的主要参与者）的能力。我们还讨论了BDEV的理化特性与ND潜在研究成果之间的联系，并强调了使用BDEV进行ND诊断的挑战和机遇。
- A zinc transporter drives glioblastoma progression via extracellular vesicles-reprogrammed microglial plasticity.
锌转运蛋白通过细胞外囊泡重编程的小胶质细胞可塑性推动胶质母细胞瘤进展。
[Proc Natl Acad Sci U S A] PMID: 40305049
摘要：胶质母细胞瘤（GBM）是最具侵袭性的脑癌，治疗选择有限。虽然小胶质细胞有助于GBM的进展，但它们如何构建促肿瘤免疫环境的机制仍不清楚。我们鉴定出锌转运蛋白Zrt和Irt样蛋白4（ZIP4）是GBM免疫景观的关键调节因子。在原位小鼠模型中，ZIP4驱动肿瘤生长和行为改变。从机制上讲，ZIP4通过携带髓系细胞触发受体-1（TREM1）的肿瘤衍生胞外囊泡来调节小胶质细胞的可塑性，而这一过程在GBM细胞中受锌依赖性转录因子锌指E-box结合同源框1调控。TREM1通过脾脏相关的酪氨酸激酶-丙酮酸脱氢酶激酶-信号转导和转录激活因子3（SYK-PDK-STAT3）信号轴增强小胶质细胞的可塑性，最终促进有利于肿瘤进展的免疫环境。ZIP4的敲除或TREM1的抑制可通过破坏肿瘤-小胶质细胞相互作用来减弱体内肿瘤的生长和行为效应。这些发现证实了ZIP4是胶质母细胞瘤（GBM）免疫景观的关键调节因子，并提示了一个有望抑制小胶质细胞介导的肿瘤进展的治疗靶点。
- Extracellular vesicles adhere to cells primarily by interactions of integrins and GM1 with laminin.
细胞外囊泡主要通过整合素和GM1与层粘连蛋白的相互作用粘附于细胞。
[J Cell Biol] PMID: 40304687
摘要：肿瘤来源的细胞外囊泡（EV）已引起广泛关注，但其与受体细胞特异性结合的分子机制仍不清楚。我们利用单粒子追踪进行的体外研究表明，由α6β4和α6β1以及神经节苷脂GM1组成的整合素异二聚体是小细胞外囊泡（sEV）亚型与层粘连蛋白结合的原因。来自四种不同肿瘤细胞系的EV，无论大小，均对层粘连蛋白表现出较高的结合亲和力，但对纤连蛋白则不然，尽管纤连蛋白受体在EV中含量丰富，并且在分泌EV的细胞中发挥功能性作用。我们的研究结果表明，EV中的整合素通过常规分子界面与层粘连蛋白结合，由CD151促进，而不是由talin-1和kindlin-2的内向外信号传导促进。超分辨率电影观察显示，sEV整合素仅与活受体细胞上的层粘连蛋白结合。此外，sEVs能够与HUVEC结合，并以层粘连蛋白依赖的方式诱导细胞分支形态发生。因此，我们证明了EVs主要与受体细胞上的层粘连蛋白结合，这对于细胞应答至关重要。
- Overload of Neprilysin in Placental Extracellular Vesicles Disrupts CNP-NPRB-Mediated Communication Between Vascular Endothelial and Smooth Muscle Cells: A Trigger for Symptoms of Preeclampsia.
胎盘细胞外囊泡中脑啡肽酶超载会破坏血管内皮细胞和平滑肌细胞之间的CNP-NPRB介导通讯：引发先兆子痫症状的诱因。
[Circ Res] PMID: 40304042
摘要：背景：子痫前期是一种胎盘来源的妊娠并发症。虽然其发展过程长期以来被分为两个阶段：异常胎盘形成（阶段I）和低灌注胎盘释放因子进入血液循环，从而因内皮功能障碍引发子痫前期（阶段II），但连接这两个阶段的胎盘来源物质仍不清楚。方法：将正常和子痫前期合并胎盘的细胞外囊泡（EVs）静脉注射给妊娠小鼠，并在整个妊娠期间记录血压。采用液相色谱-质谱联用技术（LC-MS）鉴定正常和子痫前期胎盘EVs的差异货物，包括NEP（脑啡肽酶），并通过单细胞RNA测序确定参与胎盘中NEP表达的细胞类型。通过肌动图评估胎盘EVs和重组小鼠NEP对子宫动脉的影响。通过原位注射腺病毒，建立了胎盘特异性NEP过表达小鼠。使用Octet仪器测定NEP与血管舒张肽之间的结合亲和力。建立NEP过表达的HUVECs，用于测定CNP（C型利钠肽）的释放，并与NPRB（利钠肽受体B）敲低的血管平滑肌细胞（VSMCs）共培养，用于测定VSMCs中cGMP的产生。结果：先兆子痫妊娠的胎盘EVs可损害小鼠的血管内皮依赖性血管扩张功能，并诱发先兆子痫。NEP主要在合体滋养层细胞中表达，并在先兆子痫妊娠的胎盘EVs中上调。重组小鼠NEP给药可产生与先兆子痫妊娠胎盘EVs给药类似的结果。胎盘特异性NEP过表达扰乱了母体血流动力学，导致小鼠高血压和蛋白尿。CNP与NEP具有较高的结合亲和力，HUVEC中NEP的上调抑制了CNP的释放，这进一步影响了VSMC中cGMP的产生；然而，这种效应在NPRB缺乏的VSMC中被大大减弱。结论：先兆子痫妊娠期胎盘EVs中过量的NEP被转运到子宫和胎盘动脉的内皮细胞中，裂解并降解CNP，导致邻近VSMC中CNP旁分泌活性和NPRB介导的cGMP产生受损，从而引发先兆子痫的高血压表现。
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