最新外泌体研究进展汇总

外泌体研究技术流程

【1】Nature子刊：外泌体miR-21成为神经性疼痛的治疗靶点

        伦敦国王学院的一项新研究揭示了神经病理性疼痛中神经元和免疫细胞之间未曾发现的细胞通讯机制。研究人员发现了一种治疗小鼠神经性疼痛的新方法，与目前含有阿片类药物和抗癫痫药物的治疗相比，这种方法更为安全有效。
 

        目前唯一可用于神经性疼痛的药物是阿片类药物或抗癫痫药物。阿片类药物，如吗啡和曲马多，成瘾性很高，最近NHS对这些药物的过度用药感到担忧，因为现在阿片类药物用量相比十年前增加了一倍以上。这使得寻找新的机制和治疗靶标成为亟待解决的问题。

 

【2】复旦大学发表首个人类血液外泌体长链RNA数据库

        最近Nucleic Acids Research杂志在线发表了首个人类血液外泌体长链RNA数据库exoRBase（www.exoRBase.org），收录了上万条环状RNA（circRNA）、长链非编码RNA（lncRNA）和mRNA。该数据库由复旦大学附属肿瘤医院/肿瘤研究所（复旦肿瘤所）黄胜林课题组完成，这是该课题组继2015年Cell Research首次报道环状RNA富集于外泌体并存在于血液中的工作延续。
 

        外泌体是近年的研究热点，作为纳米级别的小囊泡却有强大的功能和应用前景，特别是存在于体液中，是目前液体活检关注的重要领域。长链RNA包括mRNA、lncRNA和circRNA等，这些RNA数量多且存在很多组织细胞特异表达信息，以往认为它们主要在细胞内，不会存在于体液中（体液中存在很多RNA酶），近年发现它们可能被外泌体包裹释放到体液中，可作为外泌体RNA在疾病中的诊断标志物或功能靶点。

 

【3】肿瘤微环境维持细胞存活 外泌体是重要手段

        来自美国莱斯大学，MD安德森癌症中心，贝勒医学院等多个研究单位的研究人员共同揭示了肿瘤微环境通过外泌体为癌细胞提供营养物质帮助癌细胞度过营养匮乏等情况的新机制。相关研究结果发表在国际学术期刊eLife上。
 

       在这项研究中，研究人员发现病人来源的癌症相关成纤维细胞分泌的外泌体在被癌细胞摄入后能够明显地改变癌细胞的代谢机制，使其发生代谢重编程。他们还发现癌症相关成纤维细胞来源的外泌体能够抑制癌细胞内的线粒体氧化磷酸化，同时增加糖酵解和谷氨酰胺依赖性的还原性羧化作用。

 

【4】Cell：糖尿病研究新突破！脂肪组织巨噬细胞分泌的外泌体能够调节胰岛素抵抗性

        在一项新的研究中，来自美国加州大学圣地亚哥分校和中国医学科学院/北京协和医学院的研究人员鉴定出外泌体（exosome）是其中缺失的一环。相关研究结果发表在Cell期刊上，论文标题为“Adipose Tissue Macrophage-Derived Exosomal miRNAs Can Modulate In Vivo and In Vitro Insulin Sensitivity”。
 

        论文通信作者、加州大学圣地亚哥分校医学院内分泌新陈代谢内科医学教授Jerrold Olefsky博士说，“当外泌体在组织之间迁移时，它们诱导的反应可能是导致糖尿病中的代谢错乱的细胞间通信的一种根本原因。通过对细胞进行荧光标记，我们能够观察到外泌体和它们携带的微RNA（microRNA， miRNA）从脂肪组织经过血液，渗透到肌肉组织和肝组织中。”

在慢性炎症期间，发炎的主要组织是脂肪组织。在肥胖中，40%的脂肪组织是由巨噬细胞（一类促进组织炎症的特定免疫细胞）组成的。巨噬细胞接着产生和分泌外泌体。

 

【5】Nature：重大突破！利用靶向KRAS突变基因的外泌体治疗胰腺癌

 

        外泌体（exosome）是所有细胞释放出的病毒大小的颗粒。它们天然地存在于血液中。根据来自美国德州大学MD安德森癌症中心的一项新的研究，对外泌体进行基因操纵可能提供一种新的胰腺癌治疗方法。
 

        在这项新的研究中，经过基因修饰的外泌体（被称作iExosome）能够运送特异性地靶向KRAS突变基因的小RNA分子，从而导致胰腺癌模式小鼠病情缓解，增加它们的总存活率。这些研究人员采用了一种被称作RNA干扰（RNAi）的靶向方法：利用这些天然的纳米颗粒（即外泌体）运送小干扰RNA（siRNA）或短发夹RNA（shRNA）分子来靶向胰腺癌细胞中的KRAS突变基因，从而影响多种胰腺癌模型的肿瘤负荷和存活。他们证实外泌体能够作为一种高效的RNAi载体发挥作用，这是因为这些纳米大小的囊泡（即外泌体）轻松地在体内迁移和进入靶细胞（包括癌细胞）中。

 

【6】外泌体——引起I型糖尿病的长期“攻击”信号

        在I型糖尿病中，免疫系统会攻击胰岛β细胞——位于胰腺的朗格汉斯区域能够产生胰岛素的细胞。据报道，在I型糖尿病患者中，身体免疫系统对胰腺中的某些细胞进行了无情的破坏，因为它错误地将它们认为是外来入侵者。现在，根据瑞士的一项新研究，研究人员可能发现了触发这种长期“攻击”的原因之一。
 

        被破坏的细胞，称为β细胞，其可以分泌一些包含蛋白质的小包裹，这被称为外泌体。新的研究发现，当细胞遇到麻烦时，如感染或其他紧急情况后，这些小包裹会产生化学修饰发出警告信号，这便成为了诱导免疫细胞攻击的目标。
 

        瑞士洛桑联邦理工学院的生物化学家Steinunn Baekkeskov说：“当β细胞受到压力时，会释放更高的水平的外泌体，在其中就含有能够给予免疫系统警示信号的蛋白质。