外泌體是一種直徑在40-100nm的盤狀囊泡，多種細胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體。1980年科學家們首次發(fā)現(xiàn)外泌體，此前外泌體被認為是細胞排泄廢物的一種方式，如今隨著科學家們研究的深入，他們發(fā)現(xiàn)外泌體具有多種多樣的功能。本文中，小編就對外泌體領域的相關研究進展進行整理，分享給大家！

Nature：重磅！揭示癌細胞抑制抗腫瘤免疫反應新機制-從遠處釋放攜帶PD-L1的外泌體

doi：10.1038/s41586-018-0392-8

癌細胞并不僅僅是一群生長失去控制的細胞；為了自身的生存，它們積極地參與與免疫系統(tǒng)之間的斗爭。能夠逃避免疫系統(tǒng)檢測是癌癥的一種特征。在一項新的研究中，來自美國賓夕法尼亞大學的研究人員發(fā)現(xiàn)癌細胞釋放生物“無人機”---在血液中循環(huán)的被稱作外泌體（exosome）的小囊泡，這些小囊泡攜帶著PD-L1蛋白，這種蛋白導致T細胞在到達腫瘤并進行戰(zhàn)斗之前精疲力竭---來協(xié)助這種斗爭。盡管這項研究主要針對轉移性黑色素瘤，但是這些研究人員發(fā)現(xiàn)乳腺癌和肺癌也會釋放攜帶著PD-L1的外泌體。相關研究結果于2018年8月8日在線發(fā)表在Nature期刊上。

這項研究以一種顛覆現(xiàn)有觀念的方式展示了癌癥如何采取一種系統(tǒng)性方法來抑制免疫系統(tǒng)。此外，它還指出了一種新方法來預測哪些癌癥患者會對通過破壞免疫抑制來抵抗腫瘤的抗PD1療法（anti-PD1 therapy）作出反應，并提供一種追蹤這類療法治療效果的方法。

Guo說，“對許多轉移性黑色素瘤患者來說，免疫療法可以挽救生命，但是大約70%的這些患者沒有作出反應。這類療法費用昂貴并且具有毒副作用，因此了解哪些患者會作出反應將是有幫助的。鑒定血液中的生物標志物可能有助于及早預測哪些患者會作出反應，以及隨后可能為患者及其醫(yī)生提供一種監(jiān)測治療效果的方法。”

Cancer Res：巨噬細胞分泌外泌體促進胰腺癌抵抗吉西他濱

doi：10.1158/0008-5472.CAN-18-0124

吉西他濱通過終止DNA復制來抑制細胞生長的一種抗腫瘤藥物，臨床上用作晚期胰腺癌患者在氟尿嘧啶類失敗后的二線用藥，能夠改善患者的生活質(zhì)量，但胰腺導管腺癌會對吉西他濱產(chǎn)生抵抗。腫瘤相關巨噬細胞最近被證明能夠促進癌細胞對吉西他濱的抵抗，但是這一過程的確切機制還不明確。

最近來自以色列Rambam醫(yī)學中心的研究人員對胰腺導管腺癌抵抗抗腫瘤藥物吉西他濱的機制進行了深入研究，并將相關研究結果發(fā)表在國際學術期刊Cancer Research上。

在這項研究中，研究人員通過一個胰腺導管腺癌的基因小鼠模型和電鏡分析，發(fā)現(xiàn)腫瘤相關巨噬細胞通過分泌外泌體與腫瘤微環(huán)境交流，并且這些外泌體能夠被癌細胞特異性捕獲內(nèi)化。研究人員將合成的dsDNA轉入小鼠腹膜巨噬細胞中，再將細胞注射到胰腺導管腺癌荷瘤小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)原位腫瘤和肝轉移灶內(nèi)的dsDNA片段濃度比正常組織中更高。

甲狀腺癌干細胞樣外泌體通過轉移lncRNA調(diào)節(jié)EMT

甲狀腺癌是最常見的內(nèi)分泌惡性腫瘤，其中約2％的甲狀腺癌是甲狀腺未分化癌（anaplastic thyroid carcinoma， ATC），是最致命和具治療抗性的人類癌癥之一。腫瘤干細胞樣細胞（CSC）可以引發(fā)腫瘤發(fā)生，誘導對化學療法和放射療法的抗性，具有多種促腫瘤能力并且可能導致復發(fā)和轉移。

CSC的產(chǎn)生與上皮間質(zhì)轉化（EMT）和干性的獲得有關。外泌體是由大多數(shù)細胞分泌的?。?0-150nm）膜囊泡，其在細胞間通信中起重要作用。許多非編碼RNA（ncRNA），例如長鏈非編碼RNA（lncRNA），可以啟動腫瘤發(fā)生和EMT過程，而外泌體可以攜帶ncRNA到局部和遠端細胞。

本研究從兩種體外培養(yǎng)的細胞（EMT模型細胞和CSC模型細胞）中檢測分泌的外泌體。通過TGFβ-1處理在甲狀腺乳頭狀癌（PTC）細胞系中誘導EMT。分離來自該細胞模型的外泌體并與初始PTC細胞共培養(yǎng)并檢測EMT誘導情況。在CSC模型中，從CSC細胞系中分離外泌體，與正常甲狀腺細胞系一起培養(yǎng)并檢測EMT誘導。 EMT外泌體能夠轉移lncRNA MALAT1和EMT效應因子SLUG和SOX2。

Analy Chem：科學家開發(fā)出一種外泌體定量新方法

doi：10.1021/acs.analchem.8b00189

近日，一篇刊登在Analytical Chemistry雜志上文章中，來自浙江大學附屬第二醫(yī)院/轉化醫(yī)學研究院的科學家們報道了一種外泌體定量的新方法。外泌體是細胞分泌的具有磷脂雙分子層的納米囊泡，其膜性質(zhì)與細胞膜類似。基于這一性質(zhì)，我們利用細胞表面工程技術對外泌體膜進行了有目的的修飾。

目前流行的數(shù)字PCR技術是用來定量檢測核酸的一種技術，其基本原理是將有限的DNA分子隨機分配到大量小室中，在小室多于DNA分子的情況下，每個小室中的核酸分子多于一個DNA分子的概率非常低，然后對眾多小室中的DNA進行擴增，結果是帶有DNA分子的小室會呈現(xiàn)陽性信號，而沒有DNA分子的小室呈現(xiàn)陰性信號。最后通過計數(shù)小室中陽性孔的量來計數(shù)原始的DNA濃度。

這篇文章中，我們將此數(shù)字檢測的原理用于外泌體檢測。外泌體是處于30-150 納米左右的納米顆粒，其在液體溶液中具有很好的分散性，在芯片中也像核酸分子一樣隨機分配，因此可以利用數(shù)字檢測的方法來對外泌體進行定量。

Hepatology：鑒定血清外泌體中與膽管癌相關的蛋白生物標志物

膽管癌（CCA）是惡性度較高的消化系統(tǒng)腫瘤。因其發(fā)展隱蔽且臨床癥狀及體征出現(xiàn)晚，故給早期診斷帶來困難。原發(fā)性硬化性膽管炎（PSC）是導致膽管癌的主要原因之一。在非侵染時期，鑒定肝內(nèi)的膽管癌及肝癌（HCC）是非常困難的。目前尚未有準確區(qū)分CCA，PSC，及HCC的生物標記物。

為了尋找新的生物標志物，來自西班牙的研究者，利用高效的外泌體分離方法，分別從CCA、PSC，和HCC患者的血清樣本中分離得到外泌體，運用蛋白質(zhì)組學技術從中篩選出新的生物標記物，具有作為臨床診斷工具的潛在應用價值，研究結果發(fā)表在國際著名期刊Hepatology上。

Nat Rev Neurol：外泌體可以傳播毒性淀粉樣蛋白導致阿爾茨海默病

根據(jù)Acta Neuropathologica(IF 12.213)發(fā)表的一項新研究，外泌體可以介導阿爾茨海默?。ˋD）毒性淀粉樣蛋白-β（Aβ）的細胞間的病理傳播。此外，研究人員能夠阻止這種外泌體介導的傳播，這表明該機制是阿爾茨海默病中的新型治療靶點。

先前的研究已經(jīng)證明Aβ可以以朊病毒樣的方式從一個細胞傳播到另一個細胞。然而，Aβ在細胞間轉移的機制尚不清楚。在他們的新研究中，Martin Hallbeck及其同事研究了外泌體在轉移毒性淀粉樣蛋白-β寡聚體（oAβ）中是否有作用。

“外泌體由胞內(nèi)體而形成，我們從早期的研究中得知，Aβ的細胞內(nèi)毒性聚集體通常在胞內(nèi)體中結束，”Hallbeck解釋說。 “從這個角度來看，我們推測這些聚集體可能以外泌體的形式出現(xiàn)，從而傳播到下一個細胞。”

Science子刊：科學家開發(fā)出新型外泌體高效修飾方法將大力促進外泌體的診斷與治療應用

外泌體可以用于遞送治療性藥物或修飾基因表達，但是當全身給予時，難以靶向特定的組織。來自天津醫(yī)科大學的尹海芳教授團隊近日在Science Translational Medicine發(fā)表文章，開發(fā)了一種肽CP05，它與外泌體上表達的蛋白CD63結合。用CP05偶聯(lián)到肌肉靶向肽上修飾外泌體增加了剪接矯正寡聚體向肌肉的遞送，可增加肌營養(yǎng)不良小鼠模型中的肌養(yǎng)蛋白的表達和肌肉功能。利用CP05也可以從人血清中分離外泌體。這項研究表明，CP05可用于捕獲和修飾外泌體及其貨物以進行靶向遞送。

外泌體是大小為30-150 nm（直徑）的納米級囊泡，由大多數(shù)哺乳動物細胞分泌，并攜帶來自其親本細胞的許多大分子。這些獨特的特征使外泌體可以用作妊娠和各種惡性腫瘤的診斷標記物，并且還用作抗癌化學治療劑、核酸等各種貨物的遞送載體。為了避免觸發(fā)免疫反應，理想的治療性外泌體應該是患者來源的，并且隨后的修飾不應當實質(zhì)上影響外泌體的結構或表面。目前攜帶治療性大分子的靶向外泌體通常涉及其生產(chǎn)細胞的基因操作或肽與外泌體表面的化學綴合。

Aging Cell：科學家發(fā)現(xiàn)衰老相關的骨髓微環(huán)境中外泌體miR-31a-5p調(diào)節(jié)骨形成和骨吸收

骨髓微環(huán)境中細胞衰老相關分子的改變是骨質(zhì)疏松癥的驅(qū)動因素之一。這些分子通過調(diào)節(jié)成骨細胞和破骨細胞活性來抑制骨形成并促進骨吸收，從而導致骨組織老化。來自南京醫(yī)科大學蔣紅兵課題組在Aging Cell雜志發(fā)表論文，揭示了miR-31a-5p作為衰老相關的骨髓微環(huán)境的重要調(diào)節(jié)劑，影響成骨細胞和破骨細胞的分化，可能作為與衰老有關的骨質(zhì)疏松癥的潛在治療靶點。

骨組織老化的特征是骨形成的減少和骨吸收的增加，通常會導致諸如骨質(zhì)疏松癥等疾病。成骨細胞形成骨骼與破骨細胞的骨吸收之間的平衡對維持骨量是重要的。新的證據(jù)表明，單核細胞、巨噬細胞、破骨細胞與骨髓基質(zhì)細胞（BMSCs）成骨細胞之間的相互關系在骨質(zhì)疏松癥的病理學中起著至關重要的作用。隨著機體衰老，具有衰老相關表型分泌（SASP）的分子被衰老細胞分泌到骨微環(huán)境中。這些分子減弱成骨分化以及促進BMSCs的成脂分化和衰老，這被認為是骨質(zhì)疏松性骨丟失的主要原因。重要的是，這些SASP成分可能在BMSCs和破骨細胞之間傳遞信號，從而調(diào)節(jié)骨重塑的狀態(tài)。然而，骨髓間充質(zhì)干細胞功能障礙和BMSCs與破骨細胞間通訊的分子機制還不完全清楚。

mBio：打破認知！HIV關鍵蛋白竟然可以通過外泌體分泌到細胞外發(fā)揮作用！

doi：10.1128/mBio.02344-17

根據(jù)北卡羅來納大學（UNC）萊恩博格綜合癌癥中心實驗室的一項最新研究，HIV也許可以通過將關鍵蛋白質(zhì)包裝在宿主細胞細胞器中并將之分泌到細胞外來影響HIV不能直接影響的細胞。

研究人員在《mBio》上報道了這項研究，該研究發(fā)現(xiàn)HIV可以使用外泌體將病毒蛋白Nef分泌到細胞外?？紤]到這個蛋白被分泌到細胞外一定有其作用，研究人員正在計劃進一步研究這個蛋白在感染免疫細胞之外的作用。

“這項研究表明一個叫做Nef的HIV蛋白的循環(huán)途徑與病毒本身并不相同。”UNC醫(yī)學院微生物學與免疫學系Dirk Dittmer教授說道。“這可以解釋為什么HIV可以感染它最初不直接接觸的細胞，如血腦屏障中的內(nèi)皮細胞。”

Nature子刊：外泌體miR-21成為神經(jīng)性疼痛的治療靶點

倫敦國王學院的一項新研究揭示了神經(jīng)病理性疼痛中神經(jīng)元和免疫細胞之間未曾發(fā)現(xiàn)的細胞通訊機制。研究人員發(fā)現(xiàn)了一種治療小鼠神經(jīng)性疼痛的新方法，與目前含有阿片類藥物和抗癲癇藥物的治療相比，這種方法更為安全有效。

神經(jīng)性疼痛是一種通常由神經(jīng)損傷引起的慢性疼痛，但在損傷愈合后疼痛持續(xù)很久。 神經(jīng)性疼痛可能發(fā)生在手術或車禍后，或在某些情況下肢體被截肢。

目前唯一可用于神經(jīng)性疼痛的藥物是阿片類藥物或抗癲癇藥物。 阿片類藥物，如嗎啡和曲馬多，成癮性很高，最近NHS對這些藥物的過度用藥感到擔憂，因為現(xiàn)在阿片類藥物用量相比十年前增加了一倍以上。

本文內(nèi)容整理自外泌體之家、生物谷