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本周hzangs在最新文獻中選取了12篇分享給大家，第1篇文章綜述了现在細胞外囊泡在免疫中的功能機制研究進展；細胞外囊泡被認為具有低免疫原性，而第2篇文章綜述了现在細胞外囊泡存在的免疫原性及引起免疫反應的潛在機制；第3篇文章綜述了现在細胞外囊泡分離技術方面的最新研究進展；第6篇文章研究表明血液細胞外囊泡可以為腦內瘧疾感染给予一個診斷窗口；第8篇文章介紹了細菌感知外界PH變化及調控細胞外囊泡釋放的機制；第11篇文章分析了兩個調控細胞外囊泡形成的功能蛋白。

1.The biology and function of extracellular vesicles in immune response and immunity. 

細胞外囊泡在免疫反應和免疫中的生物學和功能。

[Immunity] PMID: 39142276
摘要：細胞外囊泡 (EV)，例如外泌體和外泌體，含有 DNA、RNA、蛋白質，並被包裹在磷脂雙層中。EV 给予腔內貨物，以運送到受體細胞的細胞質中，從而影響免疫細胞的功能，部分原因是它們的生物發生也可能與抗原加工和呈遞相交叉。來自激活免疫細胞的運動 EV 可能會以不依賴於鄰近的方式增加受體細胞上免疫突觸的頻率，從而對炎症、自身免疫、器官纖維化、癌症和感染中的全身免疫進行局部和長距離調節。天然和工程 EV 表現出影響先天和適應性免疫的能力，並正在進入臨床試驗。EV 可能是最佳功能免疫系統的組成部分，具有作為免疫治療劑的潛力。考慮到不斷开展的證據，EV 可能是在第一個細胞產生之前的原始有機單位。

2.Immunogenicity of Extracellular Vesicles.

細胞外囊泡的免疫原性。

[Adv Mater] PMID: 38932653
摘要：細胞外囊泡 (EV) 是有前途的下一代治療方法和藥物輸送系統，因為在臨床前模型和早期臨床試驗中已證明其安全性和有效性。為了推進臨床開發，迫切需要解決 EV 的免疫原性問題（除了明顯缺乏免疫毒性之外）。迄今為止，很少有研究評估 EV 的非預期免疫識別。深入分析 EV 誘導的免疫原性和清除對於制定有效的治療策略是必要的，包括在不需要時減輕免疫識別的方法。本文總結了與 EV 潛在免疫原性有關的各種因素以及減少免疫識別以提高治療效果的策略。

3.Extracellular Vesicle Preparation and Analysis: A State-of-the-Art Review. 

細胞外囊泡的製備和分析：最新的回顧。

[Adv Sci (Weinh)] PMID: 38874129
摘要：近幾十年來，由於細胞外囊泡 (EV) 在健康和疾病狀態中發揮着關鍵作用，其研究在科学生命領域中佔據了重要地位，在疾病診斷、藥物輸送和治療方面具有廣闊的應用前景。然而，其固有的異質性和複雜的起源對其製備、分析和隨後的臨床應用構成了重大挑戰。本綜述旨在概述 EV 的生物發生、組成和各種來源，從而為詳細討論其製備和分析的當代技術奠定基礎。特別關注採用微流體和非微流體平台進行 EV 處理的最先進的技術。此外，本論述還延伸到結合人工智能和尖端電化學傳感器的創新方法，特彆強調單個 EV 分析。本綜述提出了當前的挑戰並概述了未來研究的預期途徑。目的是激勵研究人員創新和擴展 EV 的製備和分析方法，充分釋放其生物醫學潛力。

4.Plant viruses exploit insect salivary GAPDH to modulate plant defenses. 

植物病毒利用昆蟲唾液中的 GAPDH 來調節植物的防禦能力。

[Nat Commun] PMID: 39134555
摘要：食草昆蟲的唾液蛋白可以抑制植物的防禦，但許多蛋白的作用仍不清楚。其中一種蛋白是來自 Recilia dorsalis (RdGAPDH) 葉蟬唾液中的甘油醛-3-磷酸脫氫酶 (GAPDH)，已知該酶可傳播水稻癭矮化病毒 (RGDV)。韦德国际在此展示了 R. dorsalis 進食時，RdGAPDH 被裝載到外泌體中，並顺利获得外泌體途徑從唾液腺釋放到水稻韌皮部中。在受感染的 R. dorsalis 唾液腺中，病毒上調了外泌體 RdGAPDH 的積累，隨後將其釋放到韌皮部中。一旦釋放，RdGAPDH 就會消耗水稻植物中的 H2O2，因為其 -SH 基團會與 H2O2 發生反應。水稻植物中 H2O2 的減少促進了 R. dorsalis 的進食，從而促進了 RGDV 的傳播。然而，RdGAPDH 的過度氧化可能會對水稻植株造成潛在的不可逆細胞毒性。作為回應，水稻顺利获得利用谷胱甘肽對 RdGAPDH 的氧化產物進行 S-谷胱甘肽化來啟動緊急防禦。該過程抵消了 RdGAPDH 過度氧化可能造成的細胞損傷，幫助植物保持正常的表型。此外，其他半翅目昆蟲載體的唾液 GAPDH 類似地抑制了植物中 H2O2 的爆發。韦德国际提出了一種策略，即植物病毒利用昆蟲唾液蛋白來調節植物的防禦，從而實現昆蟲的可持續進食並促進病毒傳播。

5.Clinical utility of a blood based assay for the detection of IDH1.R132H-mutant gliomas. 

顺利获得血液檢測法檢測IDH1.R132H突變型神經膠質瘤的臨床實用性。

[Nat Commun] PMID: 39152110
摘要：膠質瘤是成人中最常見的中樞神經系統腫瘤。现在的分類方案利用分子改變，特別是 IDH1.R132H，將病變分為不同的預後組。顺利获得傳統的組織活檢評估來識別單核苷酸變異會帶來程序風險，並且不能完全反映異質性和不斷开展的腫瘤狀況。在這裏，韦德国际介紹了一種液體活檢檢測方法 mt-IDH1dx。這種基於血液的檢測方法僅使用 2 毫升血漿就可以微創檢測腫瘤來源的細胞外囊泡 RNA。韦德国际對研究人群 (n = 133) 進行了嚴格的盲法驗證測試，其中包括 IDH1.R132H 患者 (n = 80)、IDH1 野生型膠質瘤 (n = 44) 和年齡匹配的健康對照 (n = 9)。韦德国际的血漿檢測結果表明，與組織金標準相比，總體敏感性為 75.0%（95% CI：64.1%-84.0%），特異性為 88.7%（95% CI：77.0%-95.7%），陽性預測值為 90.9%，陰性預測值為 70.1%。除了基本的診斷應用外，該研究還強調了 mt-IDH1dx 平台在血液監測和監測方面的實用性，可给予有價值的預後信息。最後，優化的工作流程可在取樣後 4 小時內快速高效地完成腫瘤組織和血漿檢測。

6.The mRNA content of plasma extracellular vesicles provides a window into molecular processes in the brain during cerebral malaria. 

血漿細胞外囊泡的 mRNA 含量為分析腦瘧疾期間大腦內的分子過程给予了一個窗口。

[Sci Adv] PMID: 39151016
摘要：腦瘧對腦組織轉錄譜的影響很難顺利获得非侵入性方法進行研究。韦德国际從腦瘧患者和社區對照中分離出血漿細胞外囊泡 (EV)，並對其 mRNA 含量進行測序。反卷積分析顯示，腦瘧的 EV 富含腦源轉錄本。韦德国际根據橫斷面收集的樣本中的 EV 轉錄譜對腦瘧患者進行排序，並以健康社區對照為起點推斷疾病軌跡。韦德国际發現血漿 EV 中的神經元轉錄本隨着疾病軌跡而減少，而來自神經膠質細胞、內皮細胞和免疫細胞的轉錄本則增加。疾病軌跡與死亡等嚴重程度指標呈正相關，並與 VEGFA-VEGFR 和谷氨酸信號傳導增加以及血小板和中性粒細胞活化有關。這些數據表明，可以利用外周血中循環的 EVs 非侵入性地研究腦瘧疾的腦組織反應。

7.Extracellular vesicles carry transcriptional 'dark matter' revealing tissue-specific information. 

細胞外囊泡攜帶轉錄「暗物質」，揭示組織特定的信息。

[J Extracell Vesicles] PMID: 39148266
摘要：從真核生物到原核生物，所有細胞都會分泌細胞外囊泡 (EV)，作為其正常體內平衡、細胞間通訊和貨物處理的一部分。越來越多的證據表明，小型 EV 攜帶功能性小 RNA，可能作為細胞外信使和液體活檢標記。然而，由於關鍵限制，包括用於測序的方案、短讀長 (20-50 nt) 的次優比對以及未表徵的基因組注釋（通常稱為基因組的「暗物質」），EV 相關小 RNA 在疾病進展過程中的完整轉錄組景觀尚不清楚。在本研究中，韦德国际研究了來自內源性基因的 EV 相關未注釋小 RNA，它們是基因組「暗物質」的一部分，可能在調節基因表達和翻譯機制方面發揮關鍵作用。為分析決這個問題，韦德国际從人類前列腺癌和良性組織以及來自血液（前列腺切除術前和術後）、尿液和人類前列腺癌上皮細胞系的 EV 中創建了一個獨特的小 RNAseq 數據集。然後，韦德国际開發了一個基於數據的無監督生物信息學流程，該流程可識別生物學相關的轉錄信號，而不管它們的基因組注釋如何。使用這種方法，韦德国际發現了與組織特異性表型相關的轉錄組的未注釋基因組區域 (UGR) 中出現的不同 EV-RNA 表達模式。韦德国际將這些新的 EV 相關小 RNA 命名為「EV-UGR」或「EV-暗物質」。在這裏，韦德国际證明，在侵襲性前列腺癌受試者的循環血清 EV 中，EV-UGR 基因表達下調了 -100 倍（FDR < 0.05）。值得注意的是，在相同的隨訪患者中，這些 EV-UGR 表達特徵在根治性前列腺切除術後恢復（上調）。最後，韦德国际開發了一種莖環 RT-qPCR 檢測，可驗證前列腺癌特異性 EV-UGR 是否可用於選擇性液體診斷。總體而言，韦德国际使用一種無監督數據驅動方法，研究 EV 轉錄組的「暗物質」，並證明 EV-UGR 攜帶組織特異性信息，可顯著改變前列腺癌患者的前列腺切除術前後情況。雖然需要在隨機臨床試驗中進一步驗證，但這類新型 EV-RNA 有望在液體活檢中發揮作用，避免前列腺癌的高度侵入性活檢程序。

8.A pH-sensitive motif in an outer membrane protein activates bacterial membrane vesicle production. 

外膜蛋白中的 pH 敏感基序可激活細菌膜囊泡的產生。

[Nat Commun] PMID: 39138228
摘要：革蘭氏陰性細菌產生的外膜囊泡 (OMV) 在細胞膜穩態、分泌、細菌間通訊和致病機制中起着關鍵作用。兼性細胞內病原體鼠傷寒沙門氏菌顺利获得改變其外膜蛋白的表達和改變脂質 A 的組成來增加宿主細胞酸性液泡內的 OMV 產生。然而，將 pH 變化轉化為 OMV 產生的分子機制尚不完全清楚。在這裏，韦德国际表明外膜蛋白 PagC 顺利获得其細胞外環與周圍脂多糖 (LPS) 之間的 pH 依賴性相互作用促進 OMV 產生。結構比較和突變研究表明，PagC 細胞外環中含有 PagC 特異性組氨酸殘基的 pH 響應氨基酸基序對於 OMV 形成至關重要。分子動力學模擬表明，組氨酸殘基的質子化會導致 PagC 胞外環的結構和柔韌性發生變化，以及它們與周圍 LPS 的相互作用發生變化，從而改變膜曲率。與該假設一致，顺利获得將組氨酸殘基突變為賴氨酸來模擬酸性 pH 會增加 OMV 的產生。因此，韦德国际的研究結果揭示了一種感知和響應環境 pH 以及外膜蛋白控制膜動力學的機制。

9.Bacteria modulate microalgal aging physiology through the induction of extracellular vesicle production to remove harmful metabolites. 

細菌顺利获得誘導細胞外囊泡的產生來去除有害代謝物，從而調節微藻衰老生理。

[Nat Microbiol] PMID: 39143356
摘要：水生系統中微藻的繁盛和衰落模式對全球生物地球化學循環有巨大貢獻。藻華的減少主要是由於營養限制導致細胞死亡、細胞分裂停止和存活細胞老化。營養攝入可以重新啟動增殖，但所涉及的過程尚不清楚。在這裏，韦德国际描述了形成藻華的硅藻 Coscinodiscus radiatus 在營養流入後如何從飢餓中恢復。恢復是由細胞外囊泡介導的，這些囊泡將活性氧、氧化脂質和其他有害代謝物從舊細胞中運送出來，從而重新啟用它們的增殖。顺利获得向老化細胞施用營養脈衝並對反應進行代謝組學監測，韦德国际表明受調控的途徑以 C. radiatus 中的蛋氨酸循環為中心。共孵育實驗表明，細菌介導衰老過程並使用化學信號觸發囊泡產生。這項工作為複雜微生物群落中的細胞衰老和再生開闢了新的視角。

10.Hypoxia-induced LAMB2-enriched extracellular vesicles promote peritoneal metastasis in gastric cancer via the ROCK1-CAV1-Rab11 axis. 

缺氧誘導的富含 LAMB2 的細胞外囊泡顺利获得 ROCK1-CAV1-Rab11 軸促進胃癌腹膜轉移。

[Oncogene] PMID: 39138263
摘要：腹膜轉移是導致胃癌預後不良的最常見危險因素之一。韦德国际之前報道過胃癌細胞的細胞外囊泡可以促進腹膜轉移。然而，它們對缺氧條件下胃癌誘發的腹膜轉移的影響仍不清楚。本研究旨在闡明缺氧抗性胃癌細胞來源的細胞外囊泡如何影響常氧胃癌細胞的腹膜轉移。蛋白質組學分析顯示，缺氧抗性胃癌細胞及其相應的細胞外囊泡中 Caveolin1 和 Laminin β2 的水平升高。重要的是，研究發現，Caveolin1 在介導層粘連蛋白 β2 分選到源自耐缺氧胃癌細胞的細胞外囊泡中起着核心作用，隨後，細胞外囊泡相關層粘連蛋白 β2 顺利获得激活 AKT 通路促進常氧胃癌細胞的腹膜轉移。進一步研究證實，Rho 相關的捲曲螺旋激酶 1 介導的 Y14 殘基磷酸化激活 Caveolin1 是促進層粘連蛋白 β2 分選到細胞外囊泡的關鍵因素。此外，Y14 磷酸化的 Caveolin1 顺利获得激活 Rab11 增強了層粘連蛋白 β2 分選。最後，韦德国际的研究表明，聯合評估血漿細胞外囊泡相關 Caveolin1 和細胞外囊泡相關層粘連蛋白 β2 可以為胃癌腹膜轉移的發生给予準確的預測工具。

11.Prominin 1 and Tweety Homology 1 both induce extracellular vesicle formation. 

Prominin 1 和 Tweety Homology 1 均誘導細胞外囊泡形成。

[Elife] PMID: 39136554
摘要：Prominin-1 (Prom1) 是一種五次跨膜的整合膜蛋白，與質膜的彎曲區域相關。Prom1 與膜膽固醇相互作用並持续重塑質膜。膜彎曲活性在光感受器中尤為明顯，其中 Prom1 功能喪失突變導致外節穩態失敗，從而導致視錐-視杆視網膜營養不良 (CRRD)。Tweety 同源 (Ttyh) 蛋白家族被認為與 Prominin 同源，但尚不清楚 Ttyh 蛋白是否具有類似的膜彎曲功能。在這裏，韦德国际表徵了人類 Prom1 和 Ttyh1 在天然雙層膜中的膜彎曲活性。韦德国际發現 Prom1 和 Ttyh1 均誘導培養的哺乳動物細胞中細胞外囊泡 (EV) 的形成，並且產生的 EV 在物理上相似。 Ttyh1 在 EV 膜中比 Prom1 更豐富，並且產生的 EV 的膜比 Prom1 EV 管狀化程度更高。韦德国际進一步表明，Prom1 與膜膽固醇的相互作用比 Ttyh1 更穩定，這可能導致 Prom1 EV 中的膜彎曲抑制。有趣的是，與 CRRD 相關的 Prom1 功能喪失突變會誘導特別穩定的膽固醇結合。這些實驗给予了對 Prominin 在 CRRD 中功能的機制洞察，並表明 Prom 和 Ttyh 屬於功能相關的膜彎曲、EV 生成蛋白的單一家族。

12.Brain Iron Dysregulation in Iron Deficiency Anemia-Related Restless Leg Syndrome Revealed by Neuron-Derived Extracellular Vesicles: A Case-Control Study. 

神經元衍生的細胞外囊泡揭示缺鐵性貧血相關不安腿綜合徵中的腦鐵失調：一項病例對照研究。

[Ann Neurol] PMID: 38646966
摘要：腦缺鐵 (ID) 和某種程度上的全身性缺鐵與不安腿綜合徵 (RLS) 的發病機制有關。此前，韦德国际發現 RLS 中神經元衍生的細胞外囊泡 (NDEV) 中的鐵蛋白增加，這表明存在顺利获得分泌載有鐵蛋白的 NDEV 來消耗細胞內鐵的機制。在這項研究中，韦德国际假設即使在伴有全身性 ID 的 RLS 中也會發生 NDEV 鐵蛋白增加，並且 RLS 中神經元細胞內鐵耗竭也表現為其他鐵調節蛋白的 NDEV 異常，具體而言是轉鐵蛋白受體 (TfR) 減少和鐵轉運蛋白增加。為了驗證這些假設，韦德国际研究了 71 名患有 ID 貧血的女性、36 名患有 RLS 的女性和 35 名沒有 RLS 的女性。患有 RLS 的受試者再次顯示出更高的 NDEV 鐵蛋白和 TfR 也降低，這表明神經元吸收鐵的能力減弱。研究結果有助於更全面地分析神經元鐵穩態的致病作用，並將其與外周ID區分開來。

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。