韦德国际

新聞
專注創新性的細胞技術產品與服務
新聞
/
/
【2024-21期】This Week in Extracellular Vesicles

【2024-21期】This Week in Extracellular Vesicles

  • 分類:新聞
  • 作者:韦德国际生物
  • 來源:韦德国际生物
  • 發佈時間:2024-06-26
  • 訪問量:40

【概要描述】

【2024-21期】This Week in Extracellular Vesicles

【概要描述】

  • 分類:新聞
  • 作者:韦德国际生物
  • 來源:韦德国际生物
  • 發佈時間:2024-06-26
  • 訪問量:40
詳情

以下文章來源於外泌體之家(公眾號)

本周hzangs在最新文獻中選取了10篇分享給大家,第1篇文章研究發現心梗和心衰產生的小細胞外囊泡能夠加速腫瘤生長,並闡釋了其作用機制;第2篇文章介紹了腫瘤來源的細胞外囊泡攜帶miRNA劫持腦代謝,促進腦轉移的進展;第3篇文章介紹了一種DNA進入細胞外囊泡的機制;第7篇文章介紹了利用細胞外囊泡清除ROS促進皮膚傷口癒合。
 

1.Small Extracellular Vesicles From Infarcted and Failing Heart Accelerate Tumor Growth.

梗塞和衰竭心臟產生的小細胞外囊泡會加速腫瘤的生長。

[Circulation] PMID: 38487879
摘要:心肌梗死 (MI) 和心力衰竭與癌症發病率增加有關。然而,其機制複雜且不清楚。在這裏,韦德国际旨在檢驗韦德国际的假設:心臟小細胞外囊泡 (sEV),特別是心臟間充質基質細胞衍生的 sEV (cMSC-sEV),是 MI 後左心室功能障礙 (LVD) 與癌症之間的聯繫的因素。韦德国际從 MI 後心臟中純化和表徵了 sEV,並培養了 cMSC。然後,韦德国际分析了 cMSC-EV 貨物和對幾種癌細胞、巨噬細胞和內皮細胞的促腫瘤作用。接下來,韦德国际在 MI 後 LVD 小鼠中模擬了異位和原位肺癌和乳腺癌腫瘤。韦德国际轉移了 cMSC-sEV 以評估 sEV 的生物分佈及其對腫瘤生長的影響。最後,韦德国际測試了 sEV 耗竭和螺內酯治療對 cMSC-EV 釋放和腫瘤生長的影響。韦德国际發現,心肌梗死後心臟,尤其是 cMSC,產生的含有促腫瘤物質的 sEVs 比未衰竭心臟多。蛋白質組學分析顯示,心肌梗死後心臟的 cMSC-sEVs 具有獨特的蛋白質譜和更多的促腫瘤細胞因子、蛋白質和微小 RNA。cMSC-sEVs 的促腫瘤作用因癌症類型而異,肺癌和結腸癌比黑色素瘤和乳腺癌細胞系受影響更大。心肌梗死後 cMSC-sEVs 還在體外激活靜息巨噬細胞進入促血管生成和促腫瘤生成狀態。在 28 天的隨訪中,心肌梗死後 LVD 小鼠比假心肌梗死小鼠形成了更大的異位和原位肺腫瘤。心肌梗死後心臟的 cMSC-sEVs 的過繼轉移加速了異位和原位肺腫瘤的生長,生物分佈分析顯示 cMSC-sEVs 在腫瘤細胞中積累,同時加速了腫瘤細胞的增殖。 sEV 耗竭降低了 MI 的促腫瘤作用,而 MI 後心臟中 cMSC-sEVs 的過繼轉移部分恢復了這些作用。最後,螺內酯治療減少了 cMSC-sEVs 的數量並抑制了 MI 後 LVD 期間的腫瘤生長。由此可知,心臟 sEVs,特別是 MI 後心臟中的 cMSC-sEVs,攜帶多種致瘤因子。癌細胞對 cMSC-sEVs 的吸收會加速腫瘤生長。螺內酯治療可顯着降低 MI 後腫瘤的加速生長。韦德国际的研究結果為 MI 後 LVD 與癌症之間的關聯機制给予了新的見解,並提出了一種緩解這種致命關聯的轉化選擇。

2.Breast cancer cell-secreted miR-199b-5p hijacks neurometabolic coupling to promote brain metastasis. 

乳腺癌細胞分泌的 miR-199b-5p 劫持神經代謝耦合促進腦轉移。

[Nat Commun] PMID: 38811525
摘要:乳腺癌轉移到大腦是一種日益普遍的臨床挑戰。然而,其潛在機制,尤其是癌細胞如何適應遙遠的大腦生態位以促進定植,仍然知之甚少。大腦的一個獨特代謝特徵是神經元和星形膠質細胞顺利获得谷氨酸、谷氨酰胺和乳酸之間的耦合。在這裏,韦德国际表明,具有高开展腦轉移潛力的乳腺癌細胞的細胞外囊泡攜帶高水平的 miR-199b-5p,與其他器官轉移性癌症患者相比,腦轉移乳腺癌患者血液中的 miR-199b-5p 水平更高。miR-199b-5p 靶向溶質載體轉運蛋白(星形膠質細胞中的 SLC1A2/EAAT2 和神經元中的 SLC38A2/SNAT2 和 SLC16A7/MCT2),以劫持神經元-星形膠質細胞代謝耦合,導致這些代謝物在細胞外滯留並促進癌細胞生長。韦德国际的研究結果揭示了一種機制,非腦來源的癌細胞顺利获得這種機制重新編程神經代謝以促進腦轉移。

3.Transcription factor FOXM1 specifies chromatin DNA to extracellular vesicles. 

轉錄因子 FOXM1 將染色質 DNA 指定到細胞外囊泡。

[Autophagy] PMID: 37974331
摘要:細胞外囊泡 DNA (evDNA) 對各種疾病具有重要的診斷價值,並促進遺傳物質的跨細胞轉移。韦德国际的研究發現轉錄因子 FOXM1 是引導染色質基因或 DNA 片段(稱為 FOXM1-chDNA)進入細胞外囊泡 (EV) 的介質。FOXM1 與細胞核中的 MAP1LC3/LC3 結合,FOXM1-chDNA(例如 DUX4 基因和端粒 DNA)由 FOXM1 結合指定並轉移到細胞質,然後在涉及 LC3 的溶酶體抑制 (SALI) 過程中顺利获得分泌性自噬釋放到 EV。破壞 FOXM1 表達或 SALI 過程會損害 FOXM1-chDNA 摻入 EV。FOXM1-chDNA 可以顺利获得 EV 傳遞到受體細胞,並在攜帶功能性基因時在受體細胞中表達。這一發現為轉錄因子 FOXM1 如何將染色質 DNA 片段指定給 EV 给予了一個例子,揭示了其對從核染色質形成 evDNA 的貢獻。它為進一步探索 evDNA 在水平基因轉移等生物過程中的作用奠定了基礎。

4.Biogenerated Oxygen-Related Environmental Stressed Apoptotic Vesicle Targets Endothelial Cells. 

生物生成氧相關的環境應激凋亡囊泡靶向內皮細胞。

[Adv Sci (Weinh)] PMID: 38477548
摘要:缺氧和氧化應激之間的動態平衡構成了損傷組織中氧相關的微環境,由於氧穩態具有多變性,通常不是損傷組織的治療靶點。研究發現,靜脈注射間充質幹細胞(MSCs)和體外誘導的凋亡囊泡(ApoVs)在缺氧和氧化應激共存的傷口微環境中表現出相似的凋亡標誌,但MSCs在促進血管生成和傷口癒合方面表現出更好的效果。顺利获得在MSCs中誘導缺氧或氧化應激來模擬損傷組織氧穩態的ApoV衍生途徑得到改進。鑑定出兩類氧相關的環境應激ApoVs,它們直接靶向內皮細胞(ECs)來精準調控血管化。與常氧和缺氧ApoVs相比,氧化應激ApoVs(Oxi-ApoVs)表現出最強的管腔形成能力。不同的氧應激 ApoV 傳遞相似的 miRNA,從而導致 EC 磷酸激酶活性的廣泛上調。最後,局部傳遞載有 Oxi-ApoV 的水凝膠微球可促進傷口癒合。載有 Oxi-ApoV 的微球可實現受控的 ApoV 釋放,顺利获得減少炎症細胞的消耗並適應傷口癒合的增殖期來靶向 EC。因此,響應氧相關環境壓力的生物生成的凋亡囊泡可以靶向 EC 以促進血管化。

5.Tumor Exosomal ENPP1 Hydrolyzes cGAMP to Inhibit cGAS-STING Signaling. 

腫瘤外泌體 ENPP1 水解 cGAMP 來抑制 cGAS-STING 信號傳導。

[Adv Sci (Weinh)] PMID: 38498770
摘要:為了逃避免疫監視,腫瘤細胞在其膜表面表達外核苷酸焦磷酸酶磷酸二酯酶 1 (ENPP1),該酶降解細胞外的環鳥苷酸磷酸酯酶 (cGAMP),從而抑制環鳥苷酸磷酸酯酶合酶 (cGAS) 干擾素基因刺激物 (STING) DNA 傳感通路。為了充分分析這種腫瘤隱身機制,必須確定腫瘤微環境中是否也存在具有水解 cGAMP 活性的其他形式的 ENPP1 來調節這種先天免疫通路。本文報道了各種腫瘤來源的外泌體攜帶 ENPP1,並且可以水解合成的 2'3'-cGAMP 和細胞產生的內源性 2'3'-cGAMP,從而抑制免疫細胞中的 cGAS-STING 通路。此外,腫瘤外泌體ENPP1還能水解與LL-37(2'3'-cGAMP的有效轉運體)結合的2'3'-cGAMP,從而抑制STING信號傳導。此外,從人類乳腺癌和肺癌組織中分離的外泌體中觀察到ENPP1的高表達,並且腫瘤外泌體ENPP1抑制了CD8+T細胞和CD4+T細胞的免疫浸潤。結果闡明了腫瘤外泌體ENPP1在cGAS-STING通路中的重要功能,進一步理解了腫瘤細胞與免疫系統之間的串擾。

6.A novel exosome-based multifunctional nanocomposite platform driven by photothermal-controlled release system for repair of skin injury. 

一種基於外泌體的新型多功能納米複合平台,由光熱控制釋放系統驅動,用於修復皮膚損傷。

[J Control Release] PMID: 38815704
摘要:现在,外泌體在修復皮膚損傷方面表現出了良好的潛力,然而由於外泌體在體內的半衰期短、清除率高,其功能可能很快受到損害。此外,控制釋放有效濃度的外泌體可以提高外泌體在傷口癒合中的利用效率。因此,設計一種在傷口治療期間可控遞送外泌體的有效系統是必要的。韦德国际設計了一種新型的基於外泌體的多功能納米複合平台,具有光熱控釋性能,用於修復皮膚損傷。基於瓊脂糖水凝膠、二維 Ti3C2(Ti3C2MXene)和人臍帶間充質幹細胞(hucMSC)衍生的外泌體,首次合成了所製備的平台(即 hucMSC 衍生的外泌體/Ti3C2MXene 水凝膠)。 hucMSC 衍生外泌體/Ti3C2 MXene 水凝膠除了具有可注射性外,還利用 Ti3C2 MXene 優異的光熱效應和瓊脂糖水凝膠適當的相變性能,為 hucMSC 衍生外泌體给予光熱控制釋放系統,有利於個性化按需藥物輸送。重要的是,hucMSC 衍生外泌體從 Ti3C2 MXene 水凝膠中釋放後保持了其固有結構和活性。此外,製備的多功能水凝膠還表現出顯着的生物相容性和光熱抗菌性能,可顺利获得促進細胞增殖、血管生成、膠原沉積和降低傷口部位的炎症程度來有效加速傷口癒合。結果表明,具有巨大傷口癒合潛力的基於外泌體的多功能納米複合平台將在皮膚損傷傳統治療方法的革命中取得重大進展。

7.ROS-scavenging lipid-based liquid crystalline as a favorable stem cell extracellular vesicles delivery vector to promote wound healing. 

ROS 清除脂質基液晶作為有利的幹細胞細胞外囊泡遞送載體,促進傷口癒合。

[J Control Release] PMID: 38815703

摘要:由於炎症、增殖和基質重塑等動態而複雜的病理特徵,傷口管理是一項關鍵的臨床挑戰。為了應對這一挑戰,對這種多階段病理微環境的調控和管理可能為傷口癒合给予一種可行的方法。在這項工作中,韦德国际合成了一種具有活性氧 (ROS) 清除作用的新型脂質材料 (DA) 來製備基於 DA 的液晶 (DALC)。然後,將 DALC 與脂肪間充質幹細胞衍生的細胞外囊泡 (AMSC-EVs) 結合,製成一種用於傷口治療的新型支架敷料 (EVs@DALC)。DALC 不僅賦予 EVs@DALC 以 ROS 清除位點以緩解傷口部位微環境中的氧化應激和炎症,而且還促進細胞對 AMSC-EVs 中所含的 microRNA 和生長因子的攝取和轉染。得益於 DALC,AMSC-EVs 有效地將 microRNA 和生長因子轉移到皮膚細胞中,從而誘導細胞增殖和遷移並加速血管生成。體內傷口癒合效果的結果表明 EVs@DALC 顺利获得減輕炎症、促進細胞增殖和遷移以及血管生成實現了多階段病理調節,從而加速傷口癒合。總之,這項工作给予了一種基於抗氧化脂質液晶遞送細胞外囊泡治療皮膚傷口的有效策略,並為幹細胞細胞外囊泡的臨床轉化鋪平了道路。

8.Cell-Specific Impacts of Surface Coating Composition on Extracellular Vesicle Secretion. 

表面塗層成分對細胞外囊泡分泌的細胞特異性影響。

[ACS Appl Mater Interfaces] PMID: 38805212
摘要:近期研究表明,生物材料特性可以調節細胞外囊泡 (EV) 的分泌和貨物;然而,底物組成對 EV 產生的影響仍未得到充分研究。本研究調查了由膠原蛋白 I (COLI)、纖連蛋白 (FN) 和聚 l-賴氨酸 (PLL) 組成的表面塗層對 EV 分泌的影響,以用於治療性 EV 的產生,並進一步分析細胞外基質微環境的變化如何影響 EV。在不同塗層上表徵了原代骨髓間充質基質細胞 (BMSC)、原代脂肪幹細胞 (ASC)、HEK293 細胞、NIH3T3 細胞和 RAW264.7 細胞的 EV 分泌。還分析了 EV 生物發生基因和細胞粘附基因的表達。 COLI 塗層顯著降低了 RAW264.7 細胞中的 EV 分泌,同時伴隨細胞活力下降以及EV生物合成相關基因和細胞粘附基因的變化。FN 塗層增加了 NIH3T3 細胞中的 EV 分泌,而 PLL 塗層增加了 ASC 中的 EV 分泌。表面塗層對 RAW264.7 和 NIH3T3 細胞衍生的 EV 影響體外巨噬細胞增殖的能力有顯著影響。總體而言,表面塗層對 EV 分泌和體外功能能力具有不同的細胞特異性影響,從而凸顯了基質塗層在進一步開發臨床 EV 生產系統方面的潛力。

9.Exosomes derived from pulmonary metastatic sites enhance osteosarcoma lung metastasis by transferring the miR-194/215 cluster targeting MARCKS. 

來自肺轉移部位的外泌體顺利获得轉移靶向 MARCKS 的 miR-194/215 簇增強骨肉瘤肺轉移。

[Acta Pharm Sin B] PMID: 38799644
摘要:骨肉瘤是一種常見的原發性惡性骨腫瘤,常伴有肺轉移,嚴重影響患者的生存率。細胞外囊泡,尤其是外泌體,在骨肉瘤相關肺病變的形成和進展中起着關鍵作用。然而,原發性骨肉瘤和外泌體介導的肺病變之間的通訊仍然不清楚,肺轉移灶對骨肉瘤進展的潛在影響在很大程度上是未知的。這項研究揭示了一種創新機制,顺利获得該機制,來自骨肉瘤肺轉移部位的外泌體將 miR-194/215 簇運送到原發性腫瘤部位。這種運輸顺利获得下調富含肉豆蔻酰化的丙氨酸 C 激酶底物 (MARCKS) 的表達來增強肺轉移能力。針對這一現象,在本研究中,韦德国际利用陽離子牛血清白蛋白 (CBSA) 顺利获得與 antagomir-miR-194/215 的靜電相互作用形成納米顆粒 (CBSA-anta-194/215)。這些納米顆粒被裝載到核酸耗盡的外泌體膜囊泡 (anta-194/215@Exo) 中,靶向骨肉瘤肺轉移部位。使用生物工程外泌體模擬物 (anta-194/215@Exo) 進行干預不僅可以阻止骨肉瘤進展,還可以顯著延長荷瘤小鼠的壽命。這些發現表明,肺轉移灶來源的外泌體顺利获得轉移靶向 MARCKS 的 miR-194/215 簇啟動原發性骨肉瘤肺轉移,使得 miR-194/215 簇成為抑制骨肉瘤肺轉移患者進展的有希望的治療靶點。

10.Human Umbilical Cord Mesenchymal Stromal Cell-Derived Extracellular Vesicles Induce Fetal Wound Healing Features Revealed by Single-Cell RNA Sequencing. 

單細胞 RNA 測序揭示人臍帶間充質基質細胞衍生的細胞外囊泡誘導胎兒傷口癒合特徵。

[ACS Nano] PMID: 38751164
摘要:人臍帶間充質基質細胞衍生的細胞外囊泡 (hucMSC-EVs) 在傷口癒合方面的潛力是巨大的,但對成纖維細胞和角質形成細胞對這種治療的反應的全面分析仍然有限。本研究利用單細胞 RNA 測序 (scRNA-seq) 研究 hucMSC-EVs 對小鼠皮膚傷口微環境的影響。顺利获得嚴格的單細胞分析,韦德国际發現了 hucMSC-EV 誘導的造血成纖維細胞和 MMP13+ 成纖維細胞的出現。值得注意的是,MMP13+ 成纖維細胞表現出胎兒樣的 MMP13、MMP9 和 HAS1 表達,並伴有遷移體活性增強。 MMP13+ 成纖維細胞的激活由獨特的 PIEZO1-鈣-HIF1α-VEGF-MMP13 通路調控,已顺利获得小鼠模型和真皮成纖維細胞試驗驗證。器官型培養試驗進一步證實,這些激活的成纖維細胞顺利获得 MMP13-LRP1 相互作用誘導角質形成細胞遷移。這項研究大大有助於韦德国际分析成纖維細胞異質性以及傷口癒合中的細胞間相互作用,並確定 hucMSC-EV 誘導的造血成纖維細胞是重編程的潛在靶點。這些成纖維細胞呈現的治療靶點為推進傷口癒合策略给予了令人興奮的前景。

今天的整理就到這裏。希望大家可以有所收穫。大家下周見!



【關於韦德国际生物】

北京韦德国际生物科技有限公司创建於2018年,由清華大學醫學院杜亞楠教授科研團隊領銜創建,清華大學參股共建。核心技術源於清華大學科技成果轉化,並憑藉此項技術榮登中國科協「科創中國」先導技術榜。作為國家級高新技術企業、國家級專精特新「小巨人」企業、潛在獨角獸企業,更取得國家科技部多項重點研發專項支持。

作為高質量三維細胞製造專家,韦德国际生物给予基於3D微載體的一站式定製化細胞規模化擴增整體解決方案,打造了原創3D細胞智造平台,實現規模化、自動化、智能化、密閉式的細胞藥物及其衍生品生產製備,以此幫助全球客戶建立最為先進的細胞藥物生產線。在開創【百億量級】幹細胞製備工藝管線後,加速向【千億量級】進發,致力於以3D細胞規模化智造技術賦能細胞與基因治療產業,惠及更多患者。

韦德国际生物的產品與服務,已廣泛應用於基因與細胞治療、細胞外囊泡、疫苗及蛋白產品等生產的上游工藝開發。同時,在再生醫學、類器官與食品科技(細胞培養肉等)領域也具有廣泛應用前景。並且,现在已助力多家細胞與基因治療企業進行IND申報。

韦德国际生物擁有5000平米的研發與轉化平台,其中包括1000餘平的以3D細胞智造及微組織再生醫學治療產品為核心的CDMO服務平台;以及4000平米的GMP生產平台,並新建了1200L微載體生產線。此外還在上海設有2000餘平的國際合作與技術應用中心,以技術創新持續融入全球生物產業新業態。

掃二維碼用手機看

推薦新聞

版權所有: 北京韦德国际生物科技有限公司   京ICP備18061910號    京公網安備 11010802037749號

聯繫韦德国际

官方公眾號

官方公眾號

版權所有: 北京韦德国际生物科技有限公司
京ICP備18061910號

京公網安備 11010802037749號