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本周hzangs在最新文獻中選取了10篇分享給大家，第1篇文章探討了降低細胞外囊泡異質性，提升細胞外囊泡診斷靈敏性和特異性的策略；第2篇文章證實了幹細胞來源的EV可以減輕光老化；第3篇文章研究表明血漿中細胞外囊泡攜帶的α-突觸核蛋白僅占血漿總α-突觸核蛋白一小部分；第6篇文章介紹了免疫突觸中細胞外囊泡極性運輸的機制；第10篇文章介紹了一種同時分離和分析細胞外囊泡的策略和其中使用的新型複合材料。
1.Harnessing extracellular vesicle heterogeneity for diagnostic and therapeutic applications. [Nat Nanotechnol] PMID: 39468355摘要：細胞外囊泡 (EV) 是多種多樣的納米粒子，其大小和分子組成具有很大的異質性。雖然這種異質性為液體活檢给予了很高的診斷價值，並賦予了許多可用於癌症檢測、傷口癒合、神經退行性疾病和心血管疾病治療應用的功能，但它也阻礙了它們的臨床轉化——因此異質性是一把雙刃劍。在這裏，韦德国际回顧了亞群異質性對 EV 功能的影響，並確定了在具有單粒子解像度的現代分析平台背景下解決異質性的關鍵基石。韦德国际概述了識別決定不同 EV 亞型中 EV 作用機制的關鍵活性生物分子的具體步驟。韦德国际描述了這些知識如何加速基於 EV 的療法和模擬人工納米囊泡製劑的工程方法。這種方法削弱了劍的一面，只留下了鋒利的一面，可以利用 EV 異質性來治療許多疾病。
2.Human adipose and umbilical cord mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles mitigate photoaging via TIMP1/Notch1. 人類脂肪和臍帶間充質幹細胞衍生的細胞外囊泡顺利获得TIMP1/Notch1 減輕光老化。[Signal Transduct Target Ther] PMID: 39472581摘要：UVB 輻射會引起氧化應激、DNA 損傷和炎症，導致皮膚起皺、屏障功能受損以及致癌風險增加。治療或預防光老化可能為這些疾病给予一種有希望的治療途徑。最近的研究表明，間充質幹細胞 (MSC) 對各種皮膚病表現出顯著的治療潛力。鑒於細胞外囊泡 (EV) 可以將不同的物質運送到受體細胞並產生相似的治療效果，韦德国际研究了脂肪來源的 MSC 來源的 EV (AMSC-EV) 和臍帶來源的 MSC 來源的 EV (HUMSC-EV) 在光老化中的作用和潛在機制。韦德国际的研究結果表明，在體內，用 AMSC-EV 和 HUMSC-EV 治療可改善皺紋和皮膚水分，同時減輕表皮和真皮的皮膚炎症和厚度改變。此外，使用人類角質形成細胞 (HaCaTs)、人類真皮成纖維細胞 (HDF) 和 T-Skin 模型進行的體外研究表明，AMSC-EV 和 HUMSC-EV 可減緩衰老、降低活性氧 (ROS) 水平和 DNA 損傷，並減輕 UVB 引起的炎症。此外，EV 治療增強了表皮的細胞活力和遷移能力，並促進了光老化細胞模型中真皮的細胞外基質(ECM) 重塑。從機制上講，蛋白質組學結果表明 TIMP1 在 AMSC-EV 和 HUMSC-EV 中均高度表達，並且可以發揮與 MSC-EV 類似的作用。此外，韦德国际發現 EV 和 TIMP1 可以抑制 Notch1 和下游靶標 Hes1、P16、P21 和 P53。總之，韦德国际的數據表明 AMSC-EV 和 HUMSC-EV 都顺利获得 TIMP1/Notch1 減輕皮膚光老化。
3.Measurement of α-synuclein as protein cargo in plasma extracellular vesicles. 測量血漿細胞外囊泡中作為蛋白質貨物的α-突觸核蛋白。[Proc Natl Acad Sci U S A] PMID: 39475636摘要：所有細胞都會釋放細胞外囊泡 (EV)，它們作為一類生物標誌物具有巨大潛力。這一潛力導致人們對測量血漿中總 EV 和腦源性 EV 中的 EV 蛋白的興趣日益濃厚。然而，測量 EV 中的貨物蛋白不断很困難，因為 EV 的存在水平很低，而 EV 分離方法在將 EV 與游離蛋白分離方面並不完善。因此，很難知道 EV 分離後測量的蛋白質是否真正在 EV 內。在這項研究中，韦德国际開發了測量蛋白質是否在 EV 內以及量化 EV 中蛋白質相對於總血漿的比例的方法。為此，韦德国际將高產量尺寸排阻色譜法方案與優化的蛋白酶保護測定和單分子陣列 (Simoa) 數字酶聯免疫測定 (ELISA) 相結合，以超靈敏地測量 EV 內的蛋白質。韦德国际應用這些方法分析了 α-突觸核蛋白，並證實總血漿 α-突觸核蛋白的一小部分位於 EV 內。此外，韦德国际開發了一種高靈敏度的 Simoa 檢測法，用於檢測磷酸化 α-突觸核蛋白（在 Ser129 殘基處磷酸化）。韦德国际發現 EV 內磷酸化 α-突觸核蛋白與總 α-突觸核蛋白的比率相對於外部 EV 有所提高。最後，韦德国际應用韦德国际開發的方法測量了帕金森病和路易體痴呆患者樣本中 EV內的總 α-突觸核蛋白和磷酸化 α-突觸核蛋白。這項工作為確定 EV 中的蛋白質水平给予了一個框架，代表了開發用於腦部和其他器官疾病的 EV 診斷的重要一步。
4.Protumoral lipid droplet-loaded macrophages are enriched in human glioblastoma and can be therapeutically targeted. 載有腫瘤前脂質滴的巨噬細胞在人類膠質母細胞瘤中富集，可以作為治療的靶點。[Sci Transl Med] PMID: 39475570摘要：由於膠質母細胞瘤的微環境複雜，因此在臨床上面臨着巨大的挑戰。在本文中，韦德国际描述了人類膠質母細胞瘤中的腫瘤相關泡沫細胞 (TAF)，這是一種載有脂質滴的巨噬細胞。顺利获得對患者腫瘤的廣泛分析以及體外和體內研究，韦德国际發現 TAF 表現出與缺氧、間質轉化、血管生成和吞噬功能受損相關的獨特致瘤特性，並且它們的存在與膠質瘤患者的不良預後相關。韦德国际進一步證明，膠質母細胞瘤細胞釋放的細胞外囊泡中的脂質清除促進了 TAF 的形成。韦德国际發現，針對參與脂質滴形成的關鍵酶，例如二酰基甘油 O-酰基轉移酶或長鏈酰基輔酶 A 合成酶，可以有效破壞 TAF 的功能。總之，這些數據凸顯了 TAF 是膠質母細胞瘤中重要的免疫細胞群，並深入分析了它們對腫瘤微環境的貢獻。破壞脂質滴形成以靶向 TAF 可能代表了膠質母細胞瘤未來治療开展的一種途徑。
5.Mapping bacterial extracellular vesicle research: insights, best practices and knowledge gaps. 繪製細菌細胞外囊泡研究圖譜：見解、最佳實踐和知識差距。[Nat Commun] PMID: 39482295摘要：細菌細胞外囊泡 (BEV) 使細菌與其自然棲息地（包括人類等多細胞生物）之間能夠進行通訊。因此，BEV的研究迅速引起了人們的關注，最近的研究提出了將 BEV 開發為生物標誌物和治療方法來管理自然棲息地（功能失調）的前景。儘管有多種技術可用，但其來源的組成、生物物理和生化特徵的異質性以及多方面的貨物組成對 BEV 的分析提出了挑戰。為了繪製 BEV 研究的當前實踐，韦德国际分析了 2015-2021 年發佈的 845 份出版物，報告了 3338 項與 BEV 相關的實驗。提取的數據可顺利获得公開的 EV-TRACK 知識庫 (http://evtrack.org/) 訪問。韦德国际確定了透明報告的必要性，描述了知識差距，概述了可用的最佳實踐，並確定了需要指導的領域，以確保 BEV 研究的進展並加速 BEV 應用。
6.Formin-like 1β phosphorylation at S1086 is necessary for secretory polarized traffic of exosomes at the immune synapse in Jurkat T lymphocytes.S1086 位點的 Formin 樣 1β 磷酸化是 Jurkat T 淋巴細胞中免疫突觸處外泌體的分泌極化運輸所必需的。摘要：韦德国际在此分析了肌動蛋白細胞骨架調節蛋白 formin-like 1 β (FMNL1β) 如何以磷酸化依賴的方式調節免疫突觸 (IS) 模型中的微管組織中心 (MTOC) 和多泡體 (MVB) 極化和外泌體分泌。IS 形成與 FMNL1β 向 IS 的瞬時募集有關，這與蛋白激酶 C 未 (PKC 未) 無關。同時對所有 FMNL1 同工型進行 RNA 干擾可阻止 MTOC/MVB 極化和外泌體分泌，而 FMNL1βWT 表達可恢復這些極化和外泌體分泌。然而，不可磷酸化的突變體 FMNL1βS1086A 的表達既不能將 MTOC/MVB 極化也不能將外泌體分泌恢復到對照水平，支持了 S1086 磷酸化在 MTOC/MVB 極化和外泌體分泌中的關鍵作用。相反，磷酸化模擬突變體 FMNL1βS1086D 恢復了MTOC/MVB 極化和外泌體分泌。相反，FMNL1βS1086D突變體沒有恢復 PKC 干擾克隆中出現的缺陷 MTOC/MVB極化，這表明 S1086 FMNL1β 磷酸化本身不足以實現MTOC/MVB 極化和外泌體分泌。FMNL1 干擾抑制了免疫突觸中心區域 (cIS) 的 F-肌動蛋白耗竭，而這對於 MTOC/MVB 極化是必需的。FMNL1βWT 和 FMNL1βS1086D（而非 FMNL1βS1086A 表達）恢復了cIS 處的 F-肌動蛋白耗竭。因此，IS 處的肌動蛋白細胞骨架重組是所有這些 FMNL1β 變體對極化分泌運輸的影響的基礎。在由原代 T 淋巴細胞產生的 IS 中發現了 FMNL1，無論是在T 細胞受體 (TCR) 還是嵌合抗原受體 (CAR) 誘發的突觸中。總之，這些結果指出了 S1086 磷酸化在 FMNL1β 激活中的關鍵作用，導致皮質肌動蛋白重組以及隨後對 MTOC/MVB 極化和外泌體分泌的控制。
7.Circular RNA landscape in extracellular vesicles from human biofluids. [Genome Med] PMID: 39482783摘要：環狀 RNA（circRNA）已成為一類突出的共價閉合單鏈 RNA 分子，它們表現出組織特異性表達，並有可能作為液體活檢細胞外囊泡（EV）中的生物標誌物。然而，它們在 EV 中的特性和應用仍有待揭曉。韦德国际使用從 1082 種人體液（包括血漿、尿液、腦脊液（CSF）和膽汁）中取得的轉錄組學數據對 EV 衍生的環狀 RNA（EV-circRNA）進行了全面分析。韦德国际的驗證策略利用 RT-qPCR 和 RNA 免疫沉澱試驗，並輔以計算技術來分析 EV-circRNA 特徵和 RNA 結合蛋白相互作用。韦德国际從各種人體液中鑑定出 136,327 個 EV-circRNA。值得注意的是，與線性 RNA 相比，大量具有高反向剪接率的環狀 RNA 在 EV 中高度富集。此外，韦德国际發現了富含血漿 EV 的腦特異性 circRNA 和與臨床結果相關的癌症相關 EV-circRNA。此外，韦德国际證明了 EV-circRNA 有可能作為評估非小細胞肺癌 (NSCLC) 免疫治療效果的生物標誌物。重要的是，韦德国际確定了 RBP，特別是 YBX1，參與了circRNA 到 EV 的分選機制。本研究揭示了人類生物體液中 EV-circRNA 的廣泛庫，深入分析了它們作為疾病生物標誌物的潛力及其在 EV 中的機製作用。特定 circRNA 的鑑定和 RBP 介導的分選機制的闡明為 EV-circRNA 在疾病診斷和治療中的臨床應用開闢了新途徑。
8.LIF Promotes Sec15b-Mediated STAT3 Exosome Secretion to Maintain Stem Cell Pluripotency in Mouse Embryonic Development. LIF 促進 Sec15b 介導的 STAT3 外泌體分泌以維持小鼠胚胎髮育中的幹細胞多能性。[Adv Sci (Weinh)] PMID: 39475099摘要：LIF 顺利获得激活 STAT3 來維持小鼠胚胎幹細胞 (mESC) 的自我更新生長，STAT3 轉位到細胞核中以誘導多能性基因。然而，LIF 激活的 ERK 信號通路在很大程度上抵消了自我更新生長過程中的多能性基因誘導。本文報道，在 mESC 中，STAT3 經歷多囊泡內體 (MVE) 轉位和隨後的分泌，LIF 激活的 STAT3 在 N 端捲曲螺旋結構域內的 K177/180 殘基上被乙酰化，在 Y293 殘基上被磷酸化，這負責 STAT3 與胞外複合物成分 6B (EXOC6B) Secl5b 之間的相互作用。STAT3易位進入MVE導致T202/Y204-ERK1/2磷酸化下調、S9-GSK3β磷酸化上調，從而維持mESC自我更新生長。K177R/K180R或Y293F替代的STAT3無法執行MVE易位和Secl5b依賴性分泌。表達K177RK180R替代（STAT3mut/mut）的小鼠部分胚胎致死。在STAT3mut/mut胚胎中，與血液系統功能相關的基因表達發生顯著改變，存活的胚胎在造血系統中出現一系列異常。此外，Secl5b敲除小鼠表現出胚胎致死性。由此可見，Secl5b介導STAT3MVEs轉位調節ERK和GSK3β信號通路的平衡，維持mESC自我更新生長，參與調節造血系統的穩定性。
9.Genetically modified extracellular vesicles loaded with activated gasdermin D potentially inhibit prostate-specific membrane antigen-positive prostate carcinoma growth and enhance immunotherapy. 裝載有活性 Gasdermin D 的轉基因細胞外囊泡可能抑制前列腺特異性膜抗原陽性前列腺癌的生長並增強免疫治療。[Biomaterials] PMID: 39461061摘要：前列腺癌 (PCa) 與免疫原性差和淋巴細胞浸潤有關，现在尚無針對 PCa 的有效免疫療法。細胞焦亡是一種新型的癌症免疫治療方法，可促進全身免疫反應，導致實體腫瘤中的免疫原性細胞死亡。本文介紹了 PSMAscFv-EVN-GSDMD 的製備和分析；這種基因工程重組細胞外囊泡(EV) 在其表面表達對前列腺特異性膜抗原 (PSMA) 具有高親和力的單鏈可變抗體片段 (scFv)，並裝載有 gasdermin D (GSDMD) 的 N 端結構域。無論是在體外還是體內，PSMAscFv-EVN-GSDMD 均可有效靶向 PSMA 陽性 PCa 細胞並顺利获得EV 的載體特性和 PSMAscFv 的特異性誘導細胞焦亡。在22RV1和PSMA轉染的RM-1接種的PCa小鼠模型中，PSMAscFv-EVN-GSDMD有效抑制腫瘤生長並促進腫瘤免疫反應。總之，PSMAscFv-EVN-GSDMD可以將PCa的免疫抑制性「冷」腫瘤微環境轉化為免疫原性的「熱」腫瘤微環境。
10.Aptamer-Functionalized Magnetic Ti(3)C(2) Based Nanoplatform for Simultaneous Enrichment and Detection of Exosomes. 基於適體功能化的磁性Ti(3)C(2)納米平台可同時富集和檢測外泌體。摘要：外泌體是細胞分泌的納米囊泡，在各種病理過程中起着至關重要的作用。由於在腫瘤形成過程中分泌量豐富，外泌體已顯示出作為腫瘤生物標誌物的巨大潛力。開發一種方便、高效、經濟的同時富集和檢測外泌體的方法對於基礎研究和臨床應用都至關重要。在本研究中，製備了一種適體功能化的磁性 Ti3C2 複合材料 (Fe3O4@ Ti3C2@ PEI@ DSP@ aptamer@ FAM-ssDNA)，用於同時富集和檢測外泌體。利用 CD63 適體識別和捕獲外泌體，然後進行磁分離。然後顺利获得切割 DSP 的二硫鍵釋放外泌體。與傳統方法相比，該複合材料在富集外泌體方面表現出更高的效率，同時保持了其結構和功能完整性。外泌體濃度的檢測是顺利获得 Ti3C2 熒光猝滅和外泌體與熒光標記探針的競爭性結合實現的。該方法的檢測限低至4.21 × 10^4 顆粒 mL-1，這一數字與外泌體檢測的最新方法相當。本研究展示了一種同時富集和檢測外泌體的方法，具有高靈敏度、準確性、特異性和成本效益，為臨床研究和診斷给予了巨大的潛力。
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【關於韦德国际生物】
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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。
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