【2018-26期】This Week in Extracellular Vesicles

2018 年 6 月 30 日 外泌体之家

本周hzangs在最新文献中选取了9 篇分享给大家，其中 7篇提供中文摘要。第1篇文章介绍了凋亡肿瘤细胞来源的细胞外囊泡传递剪接因子改变受体细胞基因表达变体，促进肿瘤进展，很有新意的研究报道，因为剪接变体研究相对困难，因此相关报道不多，感兴趣的可以好好读读；第2篇文章介绍了阿尔兹海默病通过细胞外囊泡传递β淀粉样蛋白聚集体来传播病理状态，这和传统意义上认为的通过神经突出等方式传播不同，是对过去认知的一种丰富；第3篇文章报道了肿瘤细胞中对外泌体释放机制的调控；第5篇文章介绍了目前细胞外囊泡与败血症相关的研究进展，是一篇不错的综述。相关文章的原文在周一前会发布到论坛同名贴下，需要的可以到论坛下载

1. Apoptotic Cell-Derived Extracellular Vesicles Promote Malignancy of Glioblastoma Via Intercellular Transfer of Splicing Factors.

凋亡细胞来源的细胞外囊泡在细胞间传递剪接因子提高成胶质细胞瘤的恶性程度。

[Cancer Cell] IF=27.407 PMID：29937354

摘要：侵袭性癌症如胶质母细胞瘤（GBM）含有与增殖肿瘤细胞相邻的凋亡细胞。尽管如此，凋亡和存活癌细胞之间的细胞间信号仍然难以捉摸。在这项研究中，我们证明凋亡的GBM细胞通过分泌富含剪接体各种组分的凋亡细胞外囊泡（apoEVs）来促进存活肿瘤细胞的增殖和治疗抗性。 apoEVs改变受体细胞中的RNA剪接情况，从而促进其治疗抗性和侵袭性迁移表型。在机理上，我们将RBM11鉴定为代表性剪接因子，其在治疗后在肿瘤中上调，并且在诱导细胞凋亡时跟随细胞外囊泡一同脱落。一旦内化于受体细胞中，外源性RBM11将MDM4和细胞周期蛋白D1的剪接转变为更多致癌异构体的表达形式。

PS：发表在cancer cell上的一篇报道。文章发现凋亡的肿瘤细胞可以通过细胞外囊泡传递剪接因子从而改变受体细胞内部分基因的间接形式，表达更多的促进肿瘤进展的异构体。

2. Alzheimer's disease pathology propagation by exosomes containing toxic amyloid-beta oligomers.

通过含有毒性淀粉状蛋白-β寡聚体的外泌体传播阿尔茨海默病病变。

[Acta Neuropathol] IF=12.213 PMID：29934873

Exosomes can spread toxic AD pathology. [Nat Rev Neurol] IF=20.257 PMID：29934584

摘要：阿尔茨海默病中认知功能的逐渐恶化与淀粉样β蛋白在脑病理的等级进展相平行。尽管其基本机制尚未完全了解，但最近的研究结果表明，β淀粉样蛋白的毒性寡聚体可能以朊病毒样方式引起病理学的传播。在这里，我们研究发现来自阿尔茨海默病患者大脑的小细胞外囊泡包含高水平的淀粉样蛋白寡聚体，并且可以作为培养中受体神经元中这种有毒物质的神经元 - 神经元转移的载体。此外，发现阻断外泌体的形成，分泌或摄取减少了寡聚体的扩散和相关毒性。总之，我们的研究结果意味着外泌体参与了阿尔茨海默氏病的发展和病理传播，并且它们可以作为开发新的诊断和治疗手段的目标。

PS：阿尔兹海默病的发病中β淀粉样蛋白的聚集体是一个很明显的病理特征，研究表明该病理特征还具有一定的传染性，过去的主要观点认为这一传播过程依赖于神经元细胞的轴突树突以及突触，这篇最新的研究报道则证明了细胞外囊泡可以通过携带β淀粉样蛋白聚集体转移到其他细胞来促进阿尔兹海默病的进展。Nat Rev Neurol上还发表了一篇短评，感兴趣的可以看看。

3. A Ca2+-stimulated exosome release pathway in cancer cells is regulated by Munc13-4.

Munc13-4调节癌细胞中Ca2 +刺激的外泌体释放。

[J Cell Biol] IF=7.955 PMID：29930202

摘要：癌细胞会分泌大量的外泌体。另外，细胞内Ca2 +升高对肿瘤进展和转移至关重要。目前其潜在的细胞机制尚不清楚。 Munc13-4是Ca 2+依赖性膜融合所需的Ca 2+依赖性SNAP受体 - 和Rab-结合蛋白。在这里，我们研究发现在癌细胞中Ca2 +的急性升高刺激CD63 +，CD9 +和ALIX +外泌体释放量增加，其被Munc13-4敲低所消除并且不被Ca2 +结合缺陷型Munc13-4突变体恢复。 CD63-pHluorin外泌体释放的直接成像证实了其对Munc13-4的依赖性。 Munc13-4在高度侵袭性乳腺癌MDA-MB-231细胞中的消耗减少了CD63 +多泡体（MVBs）的大小，表明Munc13-4在MVB成熟中发挥作用。 Munc13-4使用Rab11依赖性运输途径来产生能够释放外泌体的MVB。通过Rab11依赖性途径向MVBs运输的膜1型基质金属蛋白酶也是Munc13-4依赖性的，并且Munc13-4消耗降低了细胞外基质降解。这些研究确定了一种新的Ca2 +和Munc13-4依赖性途径，这种途径是癌细胞增加外泌体释放的基础。

PS：目前涉及细胞外囊泡释放调控的文章报道不多，从事相关领域研究的朋友也不多，这篇文章报道了Munc13-4调控Ca2+ 最终影响外泌体释放，感兴趣的可以读读。

4. Systematic Methodological Evaluation of a MultiplexBead-Based Flow Cytometry Assay for Detection of Extracellular Vesicle SurfaceSignatures.

基于多重珠粒的流式细胞术测定用于检测细胞外囊泡表面特征的系统方法学评估。

[Front Immunol] IF=6.429 PMID：29951064

摘要：细胞培养上清液和所有体液机会均含有细胞外囊泡。细胞外囊泡可以根据它们的尺寸和生物发生概念分类为外泌体和微囊泡。目前领域内普遍认为这两个亚组内的异质性程度比先前认为的要高很多。例如，EV的表面蛋白标记谱可能取决于细胞种类，细胞的激活状态以及多个其他因素。近年来，已经描述了几种用于在表面标记方面研究EV异质性的新方法和测定法;其中大部分基于流式细胞术。不幸的是，此类方法通常需要专用仪器，耗时且需要操作人员在样品制备，采集和数据分析方面的丰富经验。在这项研究中，我们系统地评估和探索了与多数标准流式细胞仪兼容的基于多重珠粒的流式细胞分析技术，并且同时在一个样品中对37种不同的潜在EV表面标记进行可靠的半定量检测。首先，根据用于检测不同丰度表面标记所需的EV使用量测定的局限性，评估测定变异性，随时间的样品稳定性和变化范围。接下来，评估EV起源，样品制备和EV样品质量对测定的潜在影响。研究结果表明，这种基于多重珠粒的测定通常适用于检测，量化和比较各种样品类型的EV表面特征，包括未处理的细胞培养上清液，通过不同方法分离的细胞培养衍生EV和生物体液。此外，通过将衍生自不同细胞系和稀有细胞亚群的EV样品中不同组的检测抗体组合，探索了该测定法用于评估EV表面特征中的异质性的用途和局限性。总之，这种基于多重珠粒的流式细胞术检测方法能够以半定量的方式对各种样品类型的EV表面标记物表达进行稳定，灵敏和可重复的检测。

PS：目前细胞外囊泡的方法学方面是十分欠缺的，而细胞外囊泡表面蛋白的检测表征则是更为薄弱的方向。文章使用了多重微珠结合流式细胞术来检测细胞外囊泡的表面蛋白并取得了还不错的结果，感兴趣的可以关注一下。

5. Extracellular Vesicles as Markers and Mediators inSepsis.

细胞外囊泡作为败血症中的标志物和媒介。

[Theranostics] IF=8.766 PMID：29930734

摘要：脓毒症被定义为由宿主对感染反应失调引起的威胁生命的器官功能障碍。它仍然是一种高度致命的疾病，目前用于早期诊断和治疗决策的工具并不理想。细胞外囊泡（EV）是30nm至几微米大小具膜结构，在细胞活化和凋亡后从细胞释放，并携带对其亲代细胞具有特异性的膜蛋白。自从二十年前他们发现以来，他们作为生物标记物和媒介在各种疾病中的作用已经被深入研究报道。然而，它们在脓毒综合征中的潜在重要性最近才得到关注。脓毒症和细胞外囊泡都是尚未标准化的复杂领域。在这篇评论中，讨论了以下几个主题。首先，我们回顾了目前关于脓毒症患者细胞外囊泡的研究，重点在于其多样性和临床效用报道。其次，我们讨论了细胞外囊泡的诊断和治疗潜力，它们促进细胞通过微RNA通讯的作用，微生物衍生细胞外囊泡与脓毒症的相关性。第三，我们概述了细胞外囊泡在脓毒症中潜在的有益和有害的作用。最后，我们将重点放在细胞外囊泡在特定重症监护方案中的作用，如凝血障碍，机械通气和输血。总体而言，从快速和精确（即时治疗）诊断，预防有害的医源性干预，到使用EVs作为个体化治疗的指导，EV用于脓毒症患者的前景是光明的。然而，在实现上述目标之前，细胞外囊泡研究领域需要对当前方法进行可靠的标准化并开发新的分析方法，以弥补现有的技术差距。

PS：一篇综述文章，重点总结了细胞外囊泡在脓毒症的诊断和治疗中的研究进展并对未来的发展方向和存在的问题进行了汇总和讨论，很不错的一篇综述，相关领域的朋友可以关注一下。

6. Arthropod EVs mediate dengue virus transmission through interaction with a tetraspanin domain containing glycoprotein Tsp29Fb.

节肢动物EV通过与含有糖蛋白Tsp29Fb的四跨膜蛋白结构域相互作用来介导登革病毒传播。

[Proc Natl Acad Sci U S A] IF=9.661 PMID：29946031

摘要：登革热病毒（DENV）是一种蚊媒黄病毒，可导致人类登革热疾病。使用来自白纹伊蚊和埃及伊蚊的体外细胞系（DENV的主要载体），我们报道DENV2 / DENV3感染的细胞分泌胞外囊泡（EV）存在含有感染性病毒RNA和蛋白质的外泌体。在节肢动物EV中检测到的全长DENV2基因组对包括人皮肤角质形成细胞和血管内皮细胞的哺乳动物细胞和幼体蚊子细胞具有感染性。低温电子显微镜显示蚊子细胞外囊泡的尺寸范围在30到250nm。用RNase A，Triton X-100和4G2抗体珠结合试验进行的处理表明EV内含有感染性DENV2-RNA和蛋白质。病毒空斑形成和稀释测定也显示包含的感染性病毒RNA和蛋白质被EV安全地传递给人类细胞。研究发现，在DENV2感染后上调的HSP70在EV的病毒复制和传播中没有作用。此外，qRT-PCR和免疫印迹结果显示，在埃及伊蚊（Aegypti）蚊细胞和细胞外囊泡中，DENV2上调含有四次跨膜结构域的蚊子糖蛋白（称为Tsp29Fb）的表达。 RNAi介导的沉默和Tsp29Fb的抗体阻断导致蚊子细胞和EV中的DENV2负荷降低。免疫沉淀显示Tsp29Fb与DENV2 E-蛋白直接相互作用。此外，用GW4869（外泌体释放抑制剂）治疗影响病毒负荷，Tsp29Fb与E蛋白的直接相互作用以及病毒RNA和蛋白EV向人细胞的传递。总之，我们报道了EV-介导的从节肢动物向哺乳动物细胞依靠Tsp29Fb相互作用传递DENV2的重要发现。

PS：病毒和细胞外囊泡的关系还是很紧密的，很早之前就有文章报道细胞外囊泡会装载病毒。这篇文章介绍了昆虫细胞来源的细胞外囊泡携带装载登革热病毒感染人细胞的部分机制。

7. Von Willebrand factor enhanced microvesicle-induced vascular leakage and coagulopathy in mice with traumatic brain injury.

VWF因子在创伤性脑损伤小鼠中增强微泡引起的血管渗漏和凝血病。

[Blood] IF=13.164 PMID：29941674

摘要：VWF是一种粘附配体，其活性受金属蛋白酶ADAMTS-13蛋白水解调节。血浆VWF水平升高已被广泛认为是创伤和炎症中内皮细胞活化的标志物，但其在这些病理状态中的因果作用仍未明确定义。使用撞击损伤小鼠模型，我们证明在急性创伤性脑损伤（TBI）期间释放的VWF被激活并且会与微囊泡结合。 VWF结合微囊泡促进全身血管渗漏和凝血。在TBI之前或之后给予的重组ADAMTS-13能够降低VWF反应性，而对VWF分泌的影响很小。 rADAMTS-13保护内皮细胞屏障的完整性，并通过增强VWF切割而不损害基底止血来预防TBI诱导的凝血病。通过lactadherin促进微囊泡清除效果与rADAMTS-13相似。这项研究揭示了VWF和细胞微泡在TBI诱导的血管渗漏和凝血障碍之间的一种新的协同作用，并且证明了rADAMTS-13的保护作用。

PS：目前细胞外囊泡的研究中大部分研究集中在细胞外囊泡内含的蛋白或跨膜蛋白，而这篇文章所研究的蛋白是一个细胞外囊泡表面结合蛋白，蛋白通过结合在细胞外囊泡上发挥其功能。

8. Extracellular Vesicle Crosstalk Between the Myocardiumand Immune System Upon Infarction.

梗塞后，心肌与免疫系统间细胞外囊泡交叉通讯。

[Circ Res] IF=13.965 PMID：29929970

PS：一篇短综述，主要总结了心肌梗塞后心肌细胞与免疫系统之间通过细胞外囊泡进行通讯的研究报道。

9. Detection of wild-type EGFR amplification and EGFRvIIImutation in CSF-derived extracellular vesicles of glioblastoma patients.

检测胶质母细胞瘤患者CSF衍生细胞外囊泡中的野生型EGFR扩增和EGFRvIII突变。

[Neuro Oncol] IF=7.786 PMID：28453784

PS：涉及到液体活检的探索性研究，研究发现可以利用胶质母细胞瘤CSF衍生的细胞外囊泡对EGFR的分型进行测定。这是一个可行的液体活检策略。

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