本周hzangs在最新文献中选取了11篇分享给大家，第1篇文章介绍了将尺寸排阻色谱和自动化技术相结合，从而实现高通量细胞外囊泡样品分离纯化的策略；第3篇文章涉及衰老相关调控miRNA的鉴定；第5篇文章介绍了特定细胞外囊泡携带分子作为肺癌诊断标志物；第8篇文章介绍了工程菌来源囊泡用于骨质疏松治疗。
- High-Throughput Extracellular Vesicle Isolation Using Plate-Based Size Exclusion Chromatography and Automation.
基于孔板的尺寸排阻色谱与自动化技术实现高通量细胞外囊泡分离。
[J Am Chem Soc] PMID: 40198271
摘要：细胞外囊泡（EV）是一种天然的、源自细胞的纳米颗粒，可释放至血浆等体液中，作为一类新型生物标志物具有巨大潜力。然而，由于缺乏可重复且可扩展的EV分离方法，临床样本中EV的分析应用受到限制。目前，尺寸排阻色谱法（SEC）是分离EV的首选方法，但其需要手动逐柱操作，难以满足临床样本的高通量分离需求。本研究中，我们将SEC改造为基于孔板的分离方法以提高通量。我们证实，SEC可以通过装有树脂的孔板进行分离，其中24孔板的每个孔可用于不同样本。通过检测EV标志物CD63和CD81以及代表性游离蛋白白蛋白，我们优化了24孔板中EV与游离蛋白的分离效果。此外，我们还证明，使用定制适配器可以在这些孔板中通过液体处理平台实现SEC操作的自动化。我们量化了该自动化平台的高重复性，并将其应用于不同个体四跨膜蛋白CD63和CD81的分析。我们的工作为EV生物标志物领域长期面临的挑战——从血浆和其他体液中可重复地高通量分离EV——提供了一种解决方案。我们预计，这种自动化方法可将SEC的规模扩展至每天数百个样本，从而推动EV在生物标志物发现和诊断中的应用。
- Therapeutic targeting of the p300/CBP bromodomain enhances the efficacy of immune checkpoint blockade therapy.
p300/CBP溴结构域的靶向治疗增强免疫检查点阻断疗法的疗效。
[Oncogene] PMID: 40259025
摘要：阻断免疫检查点（如程序性死亡配体1，PD-L1）在癌症治疗中显示出良好的前景，但在许多癌症类型中，临床疗效仍然有限。我们此前的研究表明，p300/CBP通过介导PD-L1启动子的乙酰化调控PD-L1的表达。本研究中，我们使用团队开发的选择性溴结构域抑制剂CCS1477，进一步探讨了p300/CBP溴结构域在调控PD-L1表达中的作用。我们发现p300/CBP溴结构域对PD-L1增强子H3K27乙酰化至关重要。抑制这一修饰可显著降低增强子活性和PD-L1转录水平，包括外泌体PD-L1，而外泌体PD-L1被认为是导致多种癌症对PD-L1阻断疗法耐药的关键因素。此外，CCS1477治疗通过抑制IL6、CSF1和CSF2等对髓系来源抑制细胞（MDSC）分化和募集至关重要的细胞因子，显著减少了肿瘤微环境（TME）中的MDSC。通过降低PD-L1表达并调节免疫抑制性TME，CCS1477为肿瘤浸润淋巴细胞创造了更有利的环境，从而显著增强了免疫检查点阻断（ICB）疗法的疗效。值得注意的是，这些效应在前列腺癌和黑色素瘤模型中均得到验证，凸显了p300/CBP溴结构域抑制在改善ICB疗效方面的广泛治疗潜力。
- Identification of Senomorphic miRNAs in Embryonic Progenitor and Adult Stem Cell-Derived Extracellular Vesicles.
胚胎祖细胞和成体干细胞来源的细胞外囊泡中衰老调控miRNA的鉴定。
[Aging Cell] PMID: 40275616
摘要：大多数细胞类型均会分泌细胞外囊泡（EV），负责传递蛋白质、小RNA和DNA等关键信号分子。我们此前已证实，小鼠和人类间充质干细胞（MSC）来源的EV具有衰老调控（senomorphic）作用，能够抑制细胞培养和老年小鼠中的衰老标志物及炎症性衰老相关分泌表型（SASP）。本文进一步证实，其他类型的人类成体干细胞和胚胎祖细胞来源的EV同样具有衰老调控活性。基于其miRNA谱（分析其在干细胞EV和非干细胞EV中的分布及其靶向的年龄相关基因数量），我们鉴定出8个可能具有衰老调控作用的miRNA。通过将这些miRNA转染至依托泊苷诱导的衰老IMR90人成纤维细胞中进行分析，结果表明，每种miRNA均可单独调控特定的衰老和SASP标志物，但均不具备完全的衰老调控活性。通过对约300种miRNA组合进行衰老调控活性评估，我们确定了一种由miR-181a-5p、miR-92a-3p、miR-21-5p和miR-186-5p组成的衰老调控混合物，能够显著降低p16INK4a、p21Cip1、IL-1β和IL-6的表达水平，并减少SA-β-半乳糖苷酶阳性细胞的比例。转录组分析揭示了该miRNA混合物调控的多种通路，包括细胞衰老及p53信号通路中PCAF和HIPK2的抑制。最后，使用含有这四种miRNA的脂质体治疗老年小鼠，可抑制多种组织中的衰老和炎症标志物。这些研究表明，干细胞来源的EV至少部分通过miRNA抑制衰老和炎症反应，而同源miRNA混合物可用于靶向衰老和炎症，从而延长健康寿命。
- Plasma Extracellular Vesicle-Derived miR-296-5p is a Maturation-Dependent Rejuvenation Factor that Downregulates Inflammation and Improves Survival after Sepsis.
血浆细胞外囊泡来源的miR-296-5p是一种与成熟度相关的再生因子，能够下调炎症反应并提高脓毒症后的存活率。
[J Extracell Vesicles] PMID: 40285735
摘要：随着年龄增长，机体的生理功能会逐渐衰退，而衰老与机体对损伤和感染的易感性增加密切相关。然而，有研究表明，年轻人的生理活力可能由某些可转移的再生分子因子决定，这一点在早期的异时共生实验中已得到验证。这些实验证实，年轻血液对老年动物具有显著的再生作用。此前，多项研究致力于鉴定年轻血液中这些与年轻或成熟相关的因子。本研究中，我们发现青春期或青春期前的幼鼠对多种微生物引起的脓毒症具有更强的抵抗力，并揭示了血浆中小细胞外囊泡（EVs）对脓毒症后结局的年龄依赖性影响。来自幼鼠的EVs表现出细胞保护、抗炎和降低细胞衰老标志物的作用。通过对EVs中的microRNA进行测序，我们发现了与年龄相关的特征性表达模式，并观察到miR-296-5p和miR-541-5p在血浆中的水平随着年龄增长而逐渐降低。进一步研究表明，这些miRNA在多个器官中的水平也随年龄增长而下降。在体外伤口愈合模型中，miR-296-5p和miR-541-5p表现出修复作用；此外，腹腔注射miR-296-5p能够降低小鼠脓毒症模型的死亡率。综上所述，我们的研究表明，幼鼠来源的EVs对脓毒症具有修复作用，且这些修复因子的活性可能与成熟度相关。我们观察到miR-296-5p和miR-541-5p是血浆EVs的重要成分，其水平随年龄增长显著降低，并能够减轻炎症反应，这提示这些miRNA在炎症和年龄相关疾病中具有潜在的治疗价值。
- Extracellular Vesicular Delta-Like Ligand 3 and Subtype Transcription Factors for Small Cell Lung Cancer Diagnosis.
细胞外囊泡中的Delta样配体3及亚型转录因子在小细胞肺癌诊断中的应用。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 40285610
摘要：小细胞肺癌（SCLC）具有高死亡率和有限的治疗选择。近年来，人们逐渐认识到SCLC存在分子异质性。通过一种新型液体活检技术，我们证实可以通过检测富含外泌体的细胞外囊泡（Exo）中亚型转录因子（ASCL1、POU2F3和NEUROD1）的mRNA表达来准确识别SCLC亚型，这些亚型与患者肿瘤组织染色和细胞系分析结果一致。此外，Exo中Delta样配体3（DLL3）的mRNA及其膜蛋白（mProtein）在肿瘤相关细胞外囊泡（tEV）中的上调表达，能够有效区分局限期和广泛期SCLC患者与高危吸烟者，其AUC/ROC值分别为0.836和0.839。通过将Exo-ASCL1和Exo-POU2F3的mRNA表达与DLL3 Exo-mRNA/tEV-mProtein表达相结合，该分类器将局限期和广泛期SCLC患者的AUC/ROC值分别提升至0.912和0.963。
- M2 Macrophage-Derived Extracellular Vesicles Reprogram Immature Neutrophils into Anxa1(hi) Neutrophils to Enhance Inflamed Bone Regeneration.
M2巨噬细胞来源的细胞外囊泡将未成熟中性粒细胞重编程为Anxa1(hi)中性粒细胞以促进炎症性骨再生。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 40277454
摘要：牙周炎是一种与微生物组相关的炎症性疾病，可导致不可逆的骨质流失甚至牙齿脱落。本研究表明，巨噬细胞的极化状态显著影响牙周稳态，其中M2巨噬细胞来源的细胞外囊泡（M2-EVs）在减轻牙周炎引起的骨质流失中发挥关键作用。通过对M2-EVs处理的牙周组织进行单细胞RNA测序，我们发现了一个独特的Anxa1hi中性粒细胞亚群，该亚群具有促修复特性。这些细胞表现出未成熟特征，并通过分泌抑癌素M（OSM）信号介导，在体内展现出成骨和血管生成能力。研究结果表明，这种功能异质性源于M2-EVs干扰了中性粒细胞的成熟轨迹，而关键的重编程基因（如Acvrl1和Fpr2）驱动了Anxa1hi修复亚群的分化。这项研究强调了靶向M2巨噬细胞与中性粒细胞相互作用以促进炎症性骨组织再生的潜力。
- Muscle-Derived Small Extracellular Vesicles Mediate Exercise-Induced Cognitive Protection in Chronic Cerebral Hypoperfusion.
肌肉来源的小细胞外囊泡介导运动对慢性脑灌注不足的认知保护作用。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 40271743
摘要：体育锻炼能够预防慢性脑灌注不足（CCH）引起的认知障碍。然而，运动如何将信号从外周传递至中枢神经系统的机制尚不完全清楚。本研究表明，运动能够促进肌肉来源的小细胞外囊泡（sEV）的分泌，从而介导肌肉与大脑之间的器官间通讯。系统性递送肌肉来源的sEV可增强突触可塑性，并减轻CCH患者的认知障碍。值得注意的是，miRNA测序显示，miR-17/20a-5p是sEV中的关键载体，参与运动诱导的肌肉-脑信号传递。肌肉来源的sEV也被认为是循环sEV中游泳诱导的miR-17/20a-5p的主要来源。从机制上看，miR-17/20a-5p通过与含有DEP结构域的mTOR相互作用蛋白（DEPTOR）结合，激活海马中的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）通路。肌肉来源的sEV中miR-17/20a-5p的缺失会削弱运动诱导的突触可塑性和认知功能增强。此外，海马中DEPTOR的过表达会抵消运动带来的认知益处。相反，海马特异性激活mTOR可逆转这些效应，凸显了mTOR在介导运动积极作用中的关键角色。综上所述，这些研究结果表明，肌肉来源的sEV中的miR-17/20a-5p是运动诱导的、对大脑具有显著影响的肌肉因子，进一步强调了运动在认知障碍治疗中的潜力。
- Bioengineered bacterial extracellular vesicles for targeted delivery of an osteoclastogenesis-inhibitory peptide to alleviate osteoporosis.
生物工程细菌细胞外囊泡靶向递送破骨细胞生成抑制肽以缓解骨质疏松症。
[J Control Release] PMID: 40268198
摘要：骨质疏松症（OP）是一种全身性骨骼疾病，常见于55岁及以上女性和65岁及以上男性。随着全球人口老龄化，OP的患病率迅速上升，给各国带来了巨大的经济负担。我们发现一种能够与磷酸化GSK3β结合的线性肽FRATtide可以抑制破骨细胞生成，从而减少骨质流失，是传统OP疗法的潜在替代方案，但现有疗法疗效有限且副作用较大。然而，FRATtide较差的蛋白水解稳定性和破骨细胞靶向性限制了其在体内的治疗效果。为此，我们利用重组益生菌大肠杆菌Nissle 1917分泌的表达破骨细胞前融合蛋白DC-STAMP（BEV-DCS）的细菌胞外囊泡作为递送载体。BEV-DCS不仅能够保护FRAT免受酶降解，还能将其靶向递送至破骨细胞前体细胞内。在卵巢切除小鼠模型中，FRAT包裹的BEV-DCS（FRAT@BEV-DCS）表现出显著的骨靶向性和改善骨质疏松症的功效，且无明显毒性。这些结果表明，FRAT@BEV-DCS有望成为治疗骨质疏松症的有效且安全的新选择。
- B cell-derived exosomal miR-483-5p and its potential role in promoting kidney function loss in IgA nephropathy.
B细胞来源的外泌体miR-483-5p及其在促进IgA肾病肾功能丧失中的潜在作用。
[Kidney Int] PMID: 40268167
摘要：虽然系膜细胞IgA沉积是IgA肾病（IgAN）的特征性表现，但系膜细胞IgA蓄积的程度与未来肾衰竭风险无关。这促使人们寻找可能影响临床结局的其他血清因素。微小RNA（miR）作为基因表达的负调控因子，以及细胞外miR在细胞间通讯中的作用日益受到关注，因此我们研究了miR对肾脏炎症和纤维化通路的影响。通过下一代测序及随后的qPCR验证，我们发现血清miR-483-5p水平显著升高，且主要存在于外泌体中。在蛋白尿水平较高且最终发展为肾衰竭的IgAN患者中，血清外泌体中的miR-483-5p水平最高。外泌体中miR-483-5p的含量与肿瘤坏死因子（TNF）受体超家族的多种可溶性异构体显著相关，提示淋巴细胞可能是富含miR的外泌体的来源。在外周血单个核细胞（PBMC）中，miR-483-5p的表达几乎仅限于CD19+淋巴细胞。通过可溶性TNFR1激活分泌人IgA的B细胞系，可诱导miR-483-5p的合成及其在外泌体中的富集。暴露于富含miR-483-5p的B细胞外泌体后，培养的人集合管上皮细胞表现出促炎表型变化，这可能是通过抑制转录因子SOCS3实现的。此外，IgAN患者的尿液中也存在富含miR-483-5p的外泌体。B淋巴细胞来源的富含miR的外泌体与肾小管上皮细胞的相互作用，可能为IgAN中出现的进行性肾小管间质纤维化和肾功能丧失提供解释。
- Fusogenic Nanoreactor-Based Detection of Extracellular Vesicle-derived miRNAs for Diagnosing Atherosclerosis.
基于融合纳米反应器的细胞外囊泡来源miRNA检测用于动脉粥样硬化诊断。
[Small] PMID: 40254988
摘要：细胞外囊泡（EV）中的微小RNA（miRNA）是重要的液体活检标志物，有助于实现无创临床诊断和疾病监测。然而，传统的EV miRNA检测方法需要裂解EV，操作复杂、耗时且成本较高。受天然病毒感染机制的启发，我们开发了一种通过病毒融合蛋白介导的囊泡融合原位检测EV miRNA的新策略。包裹在融合脂质体中的挂锁探针被目标miRNA激活，从而启动高灵敏度和特异性的滚环扩增（RCA）反应。该方法成功分析了三种与动脉粥样硬化相关的EV miRNA，能够在疾病不同阶段清晰区分健康小鼠和患病小鼠。综上所述，该平台为EV miRNA检测提供了一种简便方法，展现出在疾病诊断和监测应用中的巨大潜力。
- Extracellular Vesicle-Packaged Linc-ZNF25-1 from Pancreatic Cancer Cell Promotes Pancreatic Stellate Cell Uptake of Asparagine to Advance Chemoresistance.
胰腺癌细胞来源的细胞外囊泡包装的Linc-ZNF25-1促进胰腺星状细胞摄取天冬酰胺以增强化疗耐药性。
[Adv Sci (Weinh)] PMID: 40041969
摘要：广泛的纤维基质在吉西他滨（GEM）耐药中发挥重要作用。然而，胰腺癌细胞与胰腺星状细胞（PSC）相互作用并促进GEM耐药的具体机制尚不清楚。本研究探讨了这两种细胞之间的代谢串扰在诱导GEM耐药中的作用。提取亲本和GEM耐药胰腺癌细胞的细胞外囊泡（EV）并进行代谢分析和长链非编码RNA（lncRNA）测序。结果显示，胰腺癌细胞来源的EV能够促进PSC活化和细胞外基质形成，而GEM耐药的胰腺癌细胞产生更多的天冬酰胺（Asn），进一步促进PSC活化。从机制上看，胰腺癌细胞来源的EV通过PSC中的IGF2BP3/c-Myc/SLC1A5通路介导linc-ZNF25-1促进Asn的摄取。此外，小鼠模型揭示了linc-ZNF25-1的致癌功能，以及天冬酰胺酶（L-ASNase）与GEM联合应用对胰腺癌的增强治疗效果。本研究表明，胰腺癌细胞来源的EV通过上调PSC中的SLC1A5表达，促进PSC对释放的Asn的摄取，从而增强PSC活化和胰腺癌对GEM的耐药性。L-ASNase与GEM联合应用是一种靶向基质细胞以增强化疗药物治疗胰腺癌疗效的潜在策略。
今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！
