外泌体之家---笔记
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Cell Reports:外泌体miRNA如何影响细胞通讯?作者:来源:锐博生物发布者:沈兰霞日期:2014-09-01 今日/总浏览:2/2620导读:外泌体所包含的miRNA可能会成为诊断和治疗某些疾病的特殊标志物。
8月21日,来自瑞士的研究者在Cell Reports杂志撰文发布了他们关于外泌体miRNA的最新研究成果,不仅鉴定出了miRNA由细胞分选进入外泌体的通用机制,也阐述了外泌体进入受体细胞后其中所包含的miRNA的功能及命运,是对现有外泌体miRNA研究的重要推动。
2013年,美国、德国3位科学家凭借他们所发现的细胞囊泡运输的调节机制,荣获2013年诺贝尔生理学或医学奖。
外泌体(exosomes)作为人体内一类重要囊泡,也开始受到越来越多的关注。
科学家们已发现,外泌体会参与到免疫应答、凋亡、血管生成、炎症反应、凝结等重要的生物过程中,细胞会通过分泌外泌体,将一些信号分子分泌到较远的组织或细胞中,以起到调控作用,不过整个过程的机制目前尚未阐明。
8月21日,来自瑞士的研究者在Cell Reports杂志撰文发布了他们关于外泌体miRNA 的最新研究成果。
在该项研究中,研究者选择骨髓巨噬细胞(bone marrow-derived macrophages, BMDM)和血管上皮细胞(endothelial cells, ECs)作为样本,希望了解miRNA从细胞分配进入外泌体的机制及外泌体miRNA对受体细胞的影响。
利用qPCR检测,研究者发现,当细胞中miRNA表达量出现变化时,外泌体中相应miRNA也会出现相同变化趋势,但变化幅度会更大。
若使用特殊结构慢病毒处理细胞,发现当细胞中包含miRNA的3’UTR结合位点的转录本表达上升时,miRNA的表达量会相应出现下调,而且外泌体中的变化幅度依然比细胞中大,研究者将这种现象称为“miRNA海绵效应”。
为了验证这种效应,研究者通过RNA-Seq检测了IL-4处理后的BMDM,结果发现有7000多个转录本出现表达差异,通过计算模型分析,研究者证明,这个miRNA海绵效应,实际上是细胞在受到刺激时,某些转录本转录状态会出现变化,从而影响一些靶序列位于这些转录本上的miRNA,并分配他们进入外泌体中,但细胞内的miRNA水平则不会受到影响。
梅奥诊所皮肤科外泌体:再生医学的后起之秀“这就是青春之泉吗?”我向梅奥诊所(Mayo Clinic)皮肤科医生 Saranya Wyles 询问了有关外泌体的问题,作为再生医学领域的新星,Wyles 博士是专业领域的专家。
外泌体疗法在治疗许多慢性病方面具有巨大的潜力。
在皮肤健康方面,良好的外泌体方案有望减少发红、改善色素沉着和减少皱纹。
“这是通过促进整体再生来减缓衰老过程,”Wyles 博士说。
关注公众号,了解更多行业快讯那么,什么是外泌体,什么是再生医学?人体具有非凡的自我修复能力。
伤口愈合,骨折愈合,肝脏具有独特的再生能力。
另一方面,心脏病、糖尿病和骨关节炎是无法自行解决的长期疾病的例子。
通过药物或医疗程序控制症状。
再生医学超越了疾病管理,旨在支持身体修复、再生和恢复健康状态。
“再生医学创造了一种应用模式的转变,从对抗癌症和心脏病等疾病转向专注于恢复健康,”Wyles 博士解释说。
“目标是帮助我们的身体加速实现自然再生的潜力。
”Saranya P. Wyles, M.D., Ph.D. 是 Mayo Clinic 的皮肤科医生,专攻外泌体等再生医学领域,并特别关注皮肤老化:“我们开始看到血小板衍生的外泌体等产品靶向细胞衰老,衰老的根本原因,这是促进胶原蛋白和弹性蛋白产生并创造健康皮肤环境的机制的一部分。
”再生医学工具包中有几个选项——那些是基于细胞的,如干细胞疗法,还有那些是无细胞的。
后者是外泌体的领域。
“外泌体是细胞分泌、相互交流的信息,”Wyles 博士解释道。
“他们说'这就是你再生的方式。
这是如何创造皮肤更新的完整配方。
'”外泌体是在细胞内形成的微小囊状结构,含有细胞的一些蛋白质、DNA 和RNA。
这些细胞载体被释放到血液中并将信息传递到身体的其他部位。
因为它们来自许多不同类型的细胞,包括患病细胞,所以它们的来源和纯度至关重要。
插图:国际分子科学杂志。
增加它们的效力,外泌体不仅携带信息,而且还可以加载信息。
外泌体干货二:外泌体的组成外泌体的组成成分外泌体主要有3大组成部分-蛋白质、核酸、脂质。
众所周知,外泌体的脂质来源于细胞膜,属于磷脂双分子层结果,与细胞膜结构差异不大,下面我们重点介绍一下外泌体中的蛋白与核酸。
外泌体组成之蛋白外泌体中的蛋白可分为两大类,一类是膜蛋白,一类是膜内蛋白膜蛋白膜蛋白主要分两类,一类是几乎所有外泌体均含有的蛋白,这类蛋白可作为外泌体区别于其他囊泡(EVs)的标志物如(CD9,CD63,CD81,CD326)。
一类是特异性膜蛋白,特定细胞分泌的外泌体上特有的。
如A33(结肠上皮细胞来源)、MHC-Ⅱ、CD86 (抗原提呈细胞来源-T细胞) 、乳凝集素(不成熟的树突状细胞)这些膜蛋白主要用于分离外泌体或分离来源于特定细胞的外泌体。
膜内蛋白膜内蛋白主要包括热休克蛋白家族((HSP60, HSP70, HSPA5, CCT2 和HSP90)、代谢类的酶(GAPDH, 烯醇化酶1, 醛缩酶1, PKM2, PGK1)、核糖体蛋白(RPS3)、信号转导因子(黑色素瘤分化相关因子, ARF1, CDC42, )粘附因子(MFGE8、整合素)、细胞骨架蛋白以及泛素。
外泌体组成之核酸外泌体内的核酸包括DNA与RNA。
在靶细胞内起作用的主要是RNA,因此,我们重点讲一下外泌体内的RNA。
外泌体内的RNA主要包括mRNA,microRNA,ncRNA,其中microRNA属于功能性RNA,他可以调节细胞内RNA和蛋白的水平,从而影响细胞的形态和功能。
因此,microRNA是外泌体中研究最广泛最深入的RNA,且这些外泌体中的RNA往往与疾病的发生与发展有关。
下表介绍了许多与疾病有关的外泌体lncRNA和microRNA。
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外泌体,带来革命变革的小不点(五)——外泌体内含物分析
看过小优关于外泌体的之前几篇文章的应该知道,外泌体研究领域,完成了定量、分离之后,就要进行外泌体的分析,除了完整外泌体分析之外,还有外泌体内含物分析。
其中,外泌体内含物分析更是其中的重头戏。
外泌体作为细胞间通讯的重要物质,其主要靠内含物发挥作用。
接下来,本期小优专题将为您带来外泌体研究的重中之重,外泌体内含物的分离与分析解决方案。
首先我们来看看小小的外泌体中都有什么。
不看不知道,一看吓一跳,直径才20-100 nm 的“小不点”里面竟然包含了DNA、mRNA、miRNAs、lncRNA、蛋白质、酶等一系列生物分子,可谓“麻雀虽小五脏俱全”,怪不得这个小不点可以发挥细胞间通讯调节的大作用呢。
而且,外泌体的相关研究主要集中在外泌体内含物方向上,研究外泌体内含物可以为筛选疾病生物标志物,理解癌症转移机理等提供帮助。
外泌体内含物模式图。
外泌体之家笔记外泌体简介Exosome,中文名外泌体,是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡,具有脂质双层膜结构,直径大约40-100 nm。
尽管外泌体最初在1983年就被发现,但人们一直认为它只是一种细胞的废弃物。
然而最近几年,人们发现这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。
这些发现点燃了人们对细胞分泌膜泡的兴趣。
最近的研究发现外泌体在很多生理病理上起着重要的作用,如免疫中抗原呈递、肿瘤的生长与迁移、组织损伤的修复等。
不同细胞分泌的外泌体具有不用的组成成分和功能,可作为疾病诊断的生物标志物。
外泌体具有脂质双层膜结构,能很好的保护其包被的物质,且能靶向特定细胞或组织,因此是一种很好靶向给药系统(targeted delivery system)。
2015年,随着精准医学概念的提出,越来越多的人开始关注如何能做到疾病的精确诊断和治疗。
外泌体作为一个新型的研究热点,由于它在体内存在的广泛性和获取的便捷性,已经成为了疾病诊断治疗的潜在有效方式,在精准医学发展上有着光明的前景。
综述Cell:外泌体的研究现状与未来方向--CQ虽然,已有初步研究结果解释外泌体在体内的运输途径。
但关于,其介导的细胞间的信号传导的功能研究仍需要一些实质性的研究来解释。
在这篇综述中,作者以肿瘤细胞及其微环境为背景,认为癌细胞分泌的外泌体对癌症的发生及恶化起着重要的媒介调控作用。
在这篇Cell文章中,作者首先总结了目前外泌体最引人注目的功能研究:1)外泌体携带的蛋白促进了肿瘤进展和转移;2)外泌体的分泌、运输途径等传递信号通路;3)外泌体中的小RNA具有什么作用;4)外泌体对肿瘤免疫的影响,以及对肿瘤抗放疗、抗化疗的影响。
然后还介绍了对外泌体的功能了解存在着哪些局限,比如说,外泌体存在着众多子类,怎么从物理、生化上区分开,比如说不同类型的外泌体存在哪些不同的生物标志物,已及从生理学功能上区分不同类型的外泌体仍存在很多难题。
外泌体的世界什么是外泌体?外泌体(Exosome)是一种直径为30-100nm的纳米级脂质包裹体结构,内部包裹了蛋白、mRNA和microRNA等物质。
外泌体天然存在于体液中,包括血液、唾液、尿液和母乳,外泌体是活细胞分泌的来源于晚期核内体(也称为多囊泡体)的膜性囊泡。
包括肿瘤细胞在内的几乎所有类型的细胞,都可以产生并释放外泌体。
外泌体由细胞分泌释放出来,在血液等体液内传播,最后又可被其他细胞吞噬,是细胞间通讯的重要介质。
越来越多的证据表明,宿主细胞或肿瘤细胞分泌的外泌体参与了肿瘤发生、生长、侵袭和转移。
免疫细胞和肿瘤细胞之间通过外泌体进行信息交换,这种通讯方式在调节肿瘤免疫中发挥了双重作用。
外泌体既可以通过抑制免疫细胞(DCs、NK细胞、CD4+ 和CD8+ T细胞等)引发的抗肿瘤反应,以及诱导免疫抑制或调节细胞群(MDSCs、Tregs和Bregs)的免疫抑制。
外泌体的发展历史1983年,外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现,1987年Johnstone将其命名为“Exosome”。
随后的10年,外泌体并未受到足够的重视。
直至1996年,G.Raposo发现类似于B淋巴细胞能分泌抗原提呈外泌体,这种外泌体携带MHC-Ⅱ类分子、共刺激因子和粘附因子。
研究表明这种B细胞来源的外泌体可以直接刺激效应CD4+细胞的抗肿瘤反应。
1998年,L.Zitvogel等发现树突细胞(DC cell)也能产生有抗原提呈能力的外泌体,而且外泌体含有功能性的MHC-Ⅰ类和Ⅱ类分子,还有共刺激因子。
这种外泌体启动了特异性的CTL杀伤作用,促进了T细胞依赖的抗肿瘤效应。
H.Valadi等发现,细胞之间可以通过外泌体中的RNA来交换遗传物质。
这意味着细胞可以通过外泌体影响另外一个细胞,甚至可以把自己的基因强加给另外一个细胞。
研究人员逐渐对小小的外泌体产生了极大的好奇。
他们发现,肿瘤细胞的外泌体与正常细胞的外泌体之间存在差异,肿瘤的外泌体会促进肿瘤的生长和转移,肿瘤周围组织细胞分泌的外泌体具备杀伤肿瘤细胞的能力,等等。
初识外泌体外泌体——是一类有细胞释放的细胞外囊泡。
外泌体的特点见正文。
细胞外囊泡——简称EV,是由细胞释放的各种具有膜结构的囊泡结构统称,这些囊泡的直径可以从30、40nm到8、9um。
细胞外囊泡有不同的亚群,而目前研究最火热的是外泌体这个亚群。
然而由于目前很难纯化到非常纯的外泌体亚群,人们纯化到的通常是直径小于200nm的囊泡,因此越来越多的人开始称之为sEV(即small extracellular vesicle,小细胞外囊泡)。
为了严谨,所以今天我们也以细胞外囊泡来称呼这些膜泡结构。
本文中没有特殊说明的情况下,细胞外囊泡主要指外泌体和微囊泡。
今天主要介绍内容包括细胞外囊泡的研究意义、细胞外囊泡的分类、细胞外囊泡含有的成分、细胞培养上清的制备、细胞外囊泡的保存、细胞外囊泡的鉴定实验要求。
所有内容都参考目前已发表的综述,并非hzangs杜撰。
所以请新朋友们放心学习。
细胞外囊泡的研究意义目前,细胞外囊泡的功能还没有完全阐明。
已有的报道认为它们能够调节宿主-病原体的相互作用,参与传染性和炎性疾、神经疾病和癌症等很多种疾病的病理过程,同时在正常的生理过程中也发挥着介导细胞间通讯的重要功能,已有文章报道细胞外囊泡在发育中也发挥着重要作用。
细胞外囊泡在临床医学中也有十分光明的应用前景,主要是因为它们含有丰富的生物标志物,可用于监测临床状态,治疗反应,疾病进展等,同时由于它们具有递送生物分子的功能,因此它们还有发展成临床药物递送载体的潜力。
▪细胞外囊泡的分类细胞外囊泡—这个词是由国际细胞外囊泡学会(ISEV)创造的术语,根据细胞外囊泡的生物合成或释放途径可以对囊泡进行分类:外泌体(exosomes)直径为30-150nm,起源于内吞途径,其密度约为1.11-1.19g mL-1;微粒/微囊泡(microparticles/microvesicles)直接从质膜释放,直径约100-1000nm;凋亡小体(apoptotic body/bleb)直径约为50nm-2μm,由细胞凋亡产生;肿瘤小泡(large oncosomes)直径约1-10μm,由肿瘤细胞释放产生;以及其他各种EV亚群。
外泌体干货一:外泌体概述
外泌体的定义
外泌体现今特指直径在30-150nm左右的盘状小囊泡,这些小囊泡被命名为“exsome”。
准确的说是“exsomes”,因为这些小囊泡是由MVE(多囊体)分泌而来。
生物体内类似的囊泡还有多种,如微囊泡、凋亡小体等,他们和外泌体的主要区别在于体积的大小。
外泌体的产生
细胞膜内陷形成细胞内囊泡,囊泡膜经过体内各种酶类的修饰,形成多囊体(MVE),一部分多囊体被送入溶酶体降解,一部分多囊体与细胞膜融合,将外泌体分泌到胞外。
不论是正常细胞还是肿瘤细胞,都能够产生外泌体。
外泌体的行为
外泌体分泌到胞外,经过生物体内体液的循环到达靶标细胞,外泌体与靶标细胞作用主要通过两种方式,一种是特异性作用,即通过外泌体上的特异性抗原与靶标细胞上的特异抗体识
别。
一种非特异性作用,即靶标细胞通过胞吞作用将外泌体吞入胞内。
外泌体的应用
早期疾病筛查
药物定点治疗
公司将基于RNA的药物小分子负载在外泌体上,或者通过它将药物注入体内。
⾏研外泌体——⼩囊泡的⼤世界本⽂作者:MING早在1960年后期,Bonucci和Anderson的研究团队在观察软⾻细胞时,⾸次发现细胞膜会分泌出直径约100nm的具有双分⼦膜结构的⼩泡。
直到1980年这种⼩泡的产⽣机制及在⽣物体的⽣理功能才进⼀步被研究,并创造了外泌体⼀词。
2013年的诺贝尔⽣理、医学奖颁给了美国科学家James E. Rothman,Randy W.Schekman和德国科学家Thomas C. Sudhof,以表彰他们发现细胞内部囊泡的运输调控机制。
⾄此,外泌体的研究及临床应⽤被推向了⼀个新的⾼度。
细胞释放的膜囊泡分为外泌体(exosomes)与微囊泡(microvesicles)两种,区别主要在其形成的机制。
外泌体是细胞内的内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外的膜囊泡,⽽微囊泡则是细胞出芽与细胞膜融合后直接脱落形成的囊泡(图1)。
另外,外泌体⼤⼩均⼀,直径在50~150 nm,尺⼨⼤⼩取决于起源部位以及细胞中的脂质双层结构;⽽微囊泡⼤⼩不⼀,直径在50 ~1000 nm之间不等。
虽然存在不同,但是微囊泡和外泌体外观相似,尺⼨重合,同时包含类似物质,⽐较难区别,因此在科研和临床中,有时候将两者视为⼀体。
图1. 外泌体与微囊泡的特点与区别1外泌体包含了丰富的信息,负责细胞间的物质运输、交流以及细胞调控由于双膜结构的保护,外泌体包含了丰富的信息,包括蛋⽩质、DNA、信使 RNA、⼀些⾮编码RNA以及脂类等,能够提供多组学的信息(图2)。
随着蛋⽩质组学研究和基因测序技术的快速发展,相对成熟的外泌体数据库得以积累,如EVpedia, Vesiclepedia, exoRBase等。
其中,Exocarta数据库记录了外泌体中鉴定的 9769 种蛋⽩质, 1116种脂, 3408种 mRNAs,以及2838 种miRNAs。
这些数据库在外泌体的识别分类以及对其⾥⾯⽣物标记物的筛选上起着⾮常⼤的作⽤。
外泌体之家笔记外泌体简介Exosome,中文名外泌体,是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡,具有脂质双层膜结构,直径大约40-100 nm。
尽管外泌体最初在1983年就被发现,但人们一直认为它只是一种细胞的废弃物。
然而最近几年,人们发现这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。
这些发现点燃了人们对细胞分泌膜泡的兴趣。
最近的研究发现外泌体在很多生理病理上起着重要的作用,如免疫中抗原呈递、肿瘤的生长与迁移、组织损伤的修复等。
不同细胞分泌的外泌体具有不用的组成成分和功能,可作为疾病诊断的生物标志物。
外泌体具有脂质双层膜结构,能很好的保护其包被的物质,且能靶向特定细胞或组织,因此是一种很好靶向给药系统(targeted delivery system)。
2015年,随着精准医学概念的提出,越来越多的人开始关注如何能做到疾病的精确诊断和治疗。
外泌体作为一个新型的研究热点,由于它在体内存在的广泛性和获取的便捷性,已经成为了疾病诊断治疗的潜在有效方式,在精准医学发展上有着光明的前景。
综述Cell:外泌体的研究现状与未来方向--CQ虽然,已有初步研究结果解释外泌体在体内的运输途径。
但关于,其介导的细胞间的信号传导的功能研究仍需要一些实质性的研究来解释。
在这篇综述中,作者以肿瘤细胞及其微环境为背景,认为癌细胞分泌的外泌体对癌症的发生及恶化起着重要的媒介调控作用。
在这篇Cell文章中,作者首先总结了目前外泌体最引人注目的功能研究:1)外泌体携带的蛋白促进了肿瘤进展和转移;2)外泌体的分泌、运输途径等传递信号通路;3)外泌体中的小RNA具有什么作用;4)外泌体对肿瘤免疫的影响,以及对肿瘤抗放疗、抗化疗的影响。
然后还介绍了对外泌体的功能了解存在着哪些局限,比如说,外泌体存在着众多子类,怎么从物理、生化上区分开,比如说不同类型的外泌体存在哪些不同的生物标志物,已及从生理学功能上区分不同类型的外泌体仍存在很多难题。
外泌体之家笔记外泌体简介Exosome,中文名外泌体,是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡,具有脂质双层膜结构,直径大约40-100 nm。
尽管外泌体最初在1983年就被发现,但人们一直认为它只是一种细胞的废弃物。
然而最近几年,人们发现这种微小膜泡中含有细胞特异的蛋白、脂质和核酸,能作为信号分子传递给其他细胞从而改变其他细胞的功能。
这些发现点燃了人们对细胞分泌膜泡的兴趣。
最近的研究发现外泌体在很多生理病理上起着重要的作用,如免疫中抗原呈递、肿瘤的生长与迁移、组织损伤的修复等。
不同细胞分泌的外泌体具有不用的组成成分和功能,可作为疾病诊断的生物标志物。
外泌体具有脂质双层膜结构,能很好的保护其包被的物质,且能靶向特定细胞或组织,因此是一种很好靶向给药系统(targeted delivery system)。
2015年,随着精准医学概念的提出,越来越多的人开始关注如何能做到疾病的精确诊断和治疗。
外泌体作为一个新型的研究热点,由于它在体内存在的广泛性和获取的便捷性,已经成为了疾病诊断治疗的潜在有效方式,在精准医学发展上有着光明的前景。
综述Cell:外泌体的研究现状与未来方向--CQ虽然,已有初步研究结果解释外泌体在体内的运输途径。
但关于,其介导的细胞间的信号传导的功能研究仍需要一些实质性的研究来解释。
在这篇综述中,作者以肿瘤细胞及其微环境为背景,认为癌细胞分泌的外泌体对癌症的发生及恶化起着重要的媒介调控作用。
在这篇Cell文章中,作者首先总结了目前外泌体最引人注目的功能研究:1)外泌体携带的蛋白促进了肿瘤进展和转移;2)外泌体的分泌、运输途径等传递信号通路;3)外泌体中的小RNA具有什么作用;4)外泌体对肿瘤免疫的影响,以及对肿瘤抗放疗、抗化疗的影响。
然后还介绍了对外泌体的功能了解存在着哪些局限,比如说,外泌体存在着众多子类,怎么从物理、生化上区分开,比如说不同类型的外泌体存在哪些不同的生物标志物,已及从生理学功能上区分不同类型的外泌体仍存在很多难题。
肿瘤免疫干细胞心血管诊断靶向给药方法组学分泌机制方法及组学Nanoscale:一种能高纯度捕获和释放外泌体的微流体装置目前,最好的分离外泌体的金标准方法仍然是超速离心法,通常得率较低(5%至25%)。
其它方法,如基于聚合物的分离试剂盒,会非特异性地沉淀下所有外泌体大小的物质,需要额外步骤去除杂质,且价格昂贵。
研究人员设计了一种微流体装置,用于捕获血液中的外泌体。
该装置含有两个不同的免疫模块层,通过抗体与外泌体结合实现高通量特异性分离,并且能够通过机械旋转来增强抗体和外泌体之间结合的机会。
此外,还会对分离下来的外泌进行去抗体处理,使外泌体恢复原状,有利于下游的分析。
研究人员使用MCF-7分泌的外泌体验证了本装置的性能,发现分离出来的浓度和比例均高于常规试剂盒。
这种简单快速的外泌体捕获技术对阐明癌症患者外泌体的功能具有很大的潜力,因此可以应用于各种基于外泌体的癌症研究。
参考文献: Kang YT, Kim YJ, Bu J, Cho YH, Han SW, Moon BI. High-purity capture and release ofcirculating exosomes using an exosome-specific dual-patterned immunofiltration (ExoDIF) device.Nanoscale.2017 Sep 1.肿瘤促进增殖促进转移免疫逃逸或免疫杀伤【综述】外泌体及miRNA在肿瘤耐药中的作用在化疗过程中,癌细胞能产生耐药性,主要是通过降低细胞膜的药物通透性和增强细胞对药物的外排作用实现的。
癌细胞能通过外泌体的形式向外排出化疗药物而使化疗药物失效。
外泌体miRNA如何在肿瘤微环境中“帮助”肿瘤产生耐药性,尚未得到充分的研究和阐述。
在这篇综述里,研究人员着重介绍关于外泌体介导的miRNA递送在调控耐药性方面的研究。
研究人员还认为外泌体可作为对抗耐药性的新方法。
Bach DH, Hong JY, Park HJ, Lee SK. The role of exosomes and miRNAs in drug-resistance of cancer cells.Int J Cancer. 2017 Jul 15;141(2):220-230.NK细胞外泌体的抗肿瘤作用来自韩国庆北国立大学医学院的Byeong-CheolAhn研究组发现NK细胞外泌体对黑色素瘤细胞具有细胞毒作用。
值得进一步将其发展为癌症的潜在免疫治疗策略。
该研究发现,NK细胞外泌体对黑色素瘤细胞具有细胞毒性,但是对正常细胞无影响。
通过FasL抑制剂可减轻其对黑色素瘤细胞的细胞毒性。
NK细胞外泌体在体外诱导了黑色素瘤细胞的凋亡。
接着,研究人员利用小鼠模型在体内检测了NK细胞外泌体的肿瘤抑制作用,发现NK细胞外泌体处理组的肿瘤大小显著小于对照组。
是来自南加利福尼亚大学的研究人员,介绍了活化的人NK细胞的胞外囊泡的大规模分离及其细胞毒性作用。
使用聚合物沉淀结合密度梯度离心的方法分离EV。
1. Zhu, L., et al. (2017). "Exosomes Derived From Natural Killer Cells Exert Therapeutic Effect in Melanoma." Theranostics 7(10): 2732-2745.2. Jong, A. Y., et al. (2017). "Large-scale isolation and cytotoxicity of extracellular vesicles derived from activated human natural killer cells." J Extracell Vesicles 6(1): 1294368.MD安德森癌症中心发文:胶质瘤相关MSC分泌的外泌体增强胶质瘤干细胞的致癌性研究表明,癌细胞分泌外泌体中的原癌miRNA的转移可以改变非癌细胞的生物学特性,而肿瘤抑制性miRNA的转移可以抑制肿瘤生长。
在此前一项研究中,胶质瘤细胞分泌含有mRNA和miRNA的外泌体,促进血管形成。
胶质瘤的细胞外囊泡将miR-1递送至受体细胞,改变了胶质瘤细胞侵袭和增殖特性并且影响基质细胞促进内皮细管的形成。
另有研究认为,GBM衍生的外泌体可将miRNA转移至小神经胶质细胞中。
来自MD安德森癌症中心Frederick Lang研究团队的研究人员认为神经胶质瘤相关的人类间充质干细胞(GA-hMSC)————胶质母细胞瘤的基质成分,能够释放外泌体,增加肿瘤起始胶质瘤干细胞(GSCs)的增殖和克隆形成。
研究人员分析了外泌体内容物,鉴定出miR-1587是GSCs外泌体的作用介质,其中部分机理是可下调肿瘤抑制性核受体共抑制因子NCOR1。
【Cell】肿瘤细胞迫使基质细胞通过外泌体释放无蛋白结合的RNA RN7SL1促进肿瘤的生长和转移乳腺癌细胞触发基质细胞NOTCH-MYC信号通路导致POL3驱动的RN7SL1增加。
在外泌体转移到免疫细胞后,非屏蔽的RN7SL1触发炎症反应;转移到乳腺癌细胞后,非屏蔽RN7SL1激活PRR RIG-1以增强肿瘤生长、转移和治疗抗性。
Highlights胞质RNA被RNA结合蛋白屏蔽从而抑制RIG-I的识别肿瘤成纤维细胞中NOTCH-MYC信号通路促进非屏蔽的RN7SL1 RNA通过外泌体释放外泌体中的非屏蔽RN7SL1作为DAMP 激活乳腺癌的RIG-IRNA的非屏蔽与基质激活协同促进炎症和肿瘤进展Nabet B Y, Qiu Y, Shabason J E, et al. Exosome RNA Unshielding Couples Stromal Activation to Pattern Recognition Receptor Signaling in Cancer[J]. Cell, 2017, 170(2): 352-366. e13.Matei I, Kim H S, Lyden D. UnshieldingExosomal RNA Unleashes Tumor Growth And Metastasis[J]. Cell, 2017, 170(2): 223-225.Nature:脑微环境通过外泌体microRNAs促进肿瘤转移---CQ相同来源的肿瘤细胞转移到不同的器官后会显示出不同的基因表达谱。
显然,转移的肿瘤细胞和外在信号之间在转移器官的动态相互作用影响其转移后的生长。
这篇研究文章揭示了正常表达PTEN(一种重要的肿瘤抑制因子)的人和小鼠的肿瘤细胞在传播到脑部后丢失PTEN的表达,但是传播到其他器官后不会。
在转移到脑后丢失PTEN的肿瘤细胞在离开脑部微环境后PTEN的表达水平会得到恢复。
这种脑微环境依赖的、可逆的PTEN mRNA和蛋白下调是有脑部星型胶质细胞来源的microRNAs调控的。
星型胶质细胞来源的exosome介导了与转移肿瘤细胞之间的靶向PTEN的microRNAs的传递。
体内实验证明,星型胶质细胞特异性敲除靶向PTEN的microRNAs或者阻断星型胶质细胞分泌exosome可恢复PTEN并抑制脑部的转移。
此外,这种适应性脑转移肿瘤细胞的PTEN丢失导致趋化因子CCL2分泌的增加,招募表达IBA1表达的骨髓来源的细胞,从而通过增加繁殖和抑制凋亡来相互促进脑转移肿瘤细胞的生长。
Nature:外泌体整合素分子决定了肿瘤转移的器官倾向性--CQ研究表明被特定器官的细胞获取的肿瘤外泌体可为肿瘤的转移准备转移前微环境。
用肺转倾向的肿瘤细胞来源的外泌体处理小鼠后可是骨转倾向的肿瘤细胞重新定向。
外泌体的蛋白质组学分析发现不同器官倾向性的肿瘤细胞来源的外泌体具有不同的整合素(integrin)表达谱,整合素α6β4和α6β1与肺转有关,而整合素αvβ5与肝转有关。
Knock down整合素α6β4和αvβ5可减少外泌体被靶器官细胞获取,进而分别降低了肺和肝的转移。
进一步研究发现外泌体整合素被细胞获取后激活了Src的磷酸化和促炎的S100基因的表达。
最后通过临床数据分析显示外泌体整合素和作为预测肿瘤转移的器官倾向性的诊断指标。
外泌体让癌中之王露出蛛丝马迹--CQ来自美国M.D. Anderson Cancer Center研究者们通过大量的胰腺癌病人血清样本分析发现,相较正常人而言,胰腺癌病人血清中GPC1(glypican-1)阳性的exosome占比显著增高。
进一步研究发现,GPC1阳性exosome在早期胰腺癌病人的血清中丰度就显著高于正常人群,这一发现为胰腺癌的前期诊断提供了十分重要的依据,为胰腺癌病人带来了福音,也可能会对胰腺癌的诊断带来颠覆性的改变。