一周速报丨外泌体最新研究进展
外泌体目前被视为特异性分泌的膜泡，参与细胞间通讯，对外泌体的研究兴趣也日益增长，无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。今天小编就给大家带来了有关外泌体的一些最新研究进展，请各位老师请往下看！
Coupling factors and exosomal packaging microRNAs involved in the regulation of bone remodeling
Biological Reviews
2017-8-10 IF：11.615
骨重塑是一种连续的过程，破骨细胞的骨吸收之后紧接着是成骨细胞的骨形成以维持骨骼的稳态。这两个作用不仅要在数量上，而且在时间和空间上都要紧密配合，其发生故障将导致骨质疏松症等疾病。最近的研究集中在与成骨细胞连续募集到已去除骨基质的破骨细胞区域相关的相互作用和偶联机制，已经鉴定了破骨细胞本身产生的许多成骨因子。破骨细胞衍生因子和外泌体包含的microRNA（miRNA）可以通过旁分泌和近分泌机制增强或抑制成骨细胞分化，因此可能在骨形成中具有中枢偶联作用。与血管特异性内皮细胞和血管周围细胞或周细胞释放的血管舒缩功能障碍因子相互联系，这些因子在骨重塑过程中的血管生成-骨形成偶联中起关键作用。
Fig. Schematic diagram showing the three phases of the bone remodelling process
Fig. Schematic diagram showing four common modes of coupling by osteoclasts that regulate osteoblast activity
原文：Zhu S, Yao F, Qiu H, et al. Coupling factors and exosomal packaging microRNAs involved in the regulation of bone remodeling[J]. Biological Reviews, 2017.
Macrophage exosomes as natural nanocarriers for protein delivery to inflamed brain
Biomaterials
2017-10 IF：8.402
最近的研究激发了将外泌体用作纳米载体用于将小药物，RNAs和蛋白质递送至中枢神经系统（CNS）的兴趣，为了克服血脑屏障（BBB），用靶向脑内皮的脑归巢肽修饰的外泌体可能增加免疫应答。作者第一次证明在哺乳动物中不需要这样的修饰来穿透BBB。原始巨噬细胞（Mϕ）外泌体可以利用，1）一方面，整合素淋巴细胞功能相关抗原1（LFA-1）和细胞间粘附分子1（ICAM-1）；2）另一方面，碳水化合物结合的C型凝集素受体与包含BBB的脑微血管内皮细胞相互作用。值得注意的是，ICAM-1的上调是炎症中的常见过程，促进BBB细胞中的Mϕ外泌体摄取。体内实验进一步证明，在静脉内（IV）给药后，原始Mϕ外泌体穿过BBB并将大脑衍生的神经营养因子（BDNF）递送到脑。这种递送在脑炎症的存在下得到增强，这是CNS疾病中常见的病症。总而言之，研究结果表明，可能使用Mϕ衍生的外泌体作为药用蛋白质大脑递送的纳米载体，用以治疗CNS疾病。
原文：Yuan D, Zhao Y, Banks W A, et al. Macrophage exosomes as natural nanocarriers for protein delivery to inflamed brain[J]. Biomaterials, 2017.
Exosome cofactor hMTR4 competes with export adaptor ALYREF to ensure balanced nuclear RNA pools for degradation and export
EMBO J
2017-8-11 IF：9.792
外泌体是一种关键的RNA机器，可在降解不需要的RNA中起作用。本文中，作者发现正常人细胞中前体和成熟形式的mRNA和长非编码RNA的显著部分被细胞核外泌体降解。外泌体介导的这些RNA的降解需要其辅因子hMTR4。值得注意的是，hMTR4在特异性地将外泌体募集到其靶区起到关键作用。此外，作者提供了几条证据，表明hMTR4通过直接与mRNA输出接合体ALYREF的竞争来执行此作用，用于与帽结合复合物（CBC）组分ARS2缔合，并且此竞争对于确定RNA是否被降解或输出到细胞质中是至关重要的。研究结果表明，hMTR4和ALYREF之间的竞争决定了外泌体的募集和功能，为降解和输出创造平衡的细胞核RNA池。
原文：Fan J, Kuai B, Wu G, et al. Exosome cofactor hMTR4 competes with export adaptor ALYREF to ensure balanced nuclear RNA pools for degradation and export[J]. EMBO J, 2017.
Chemically Edited Exosomes with Dual Ligand Purified by Microfluidic Device for Active Targeted Drug Delivery to Tumor Cells
ACS Appl Mater Interfaces
2017-8-11 IF：7.504
外泌体是脂质膜结合的纳米囊泡（直径为50-150nm），由于它们在侵入性分子中的潜在应用而引起广泛关注，并代表了新的治疗药物递送系统。然而，它们受到靶向能力差和缺乏有效分离技术的限制。本文中，作者提出了三维纳米结构微流体芯片，其中微柱阵列通过化学沉积用交叉多壁碳纳米管进行功能化处理，通过特定识别分子（CD63）和纳米材料独特形貌的组合，以高效捕获外泌体。据证明，这种纳米结构界面基本上使得对外泌体的免疫捕获更有效。高百分比的完整小泡
Fig. Schematic of microfluidic chip isolation of exosomes secreted from engineered donor cells and application to active targeted drug delivery
原文：Wang J, Li W, Zhang L, et al. Chemically edited exosomes with dual ligand purified by microfluidic device for active targeted drug delivery to tumor cells[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017.
The Detection of Androgen Receptor Splice Variant 7 in Plasma-derived Exosomal RNA Strongly Predicts Resistance to Hormonal Therapy in Metastatic Prostate Cancer Patients
Eur Urol
2017-8-5 IF：16.265
背景：雄激素受体剪接变体7（AR-V7）与阉割抗性前列腺癌（CRPC）中的激素治疗抗性相关。由于受可用的AR-V7分析方法的限制，确定一种可靠的检测方法可能有助于在临床实践中使用该生物标志物。
目的：确认AR-V7作为抗激素治疗的预测因子。并开发出一种新方法，通过高灵敏度的数字液滴聚合酶链反应（ddPCR）在血浆衍生的外泌体RNA中评估AR-V7。
实验设计：从36名CRPC患者收集血浆样品，然后开始二线激素治疗。分离出外来体并提取RNA，通过ddPCR用于AR-V7的分析。
实验结果：共有26名患者接受阿比特龙和10名接受恩杂鲁胺; 39％的患者被发现是AR-V7阳性（AR-V7+）。AR-V7阴性（AR-V7-）vs AR-V7+患者的中位无进展生存期显著更长（20 vs 3 mo; p
实验结论：这项研究表明，血浆衍生的外泌体RNA是AR-V7的可靠来源，可以通过ddPCR敏感检测。实验还表明，通过AR-V7可能用于预测激素治疗抗性，使其成为临床相关的生物标志物。
原文：Del Re M, Biasco E, Crucitta S, et al. The detection of androgen receptor splice variant 7 in plasma-derived exosomal RNA strongly predicts resistance to hormonal therapy in metastatic prostate cancer patients[J]. European urology, 2017, 71(4): 680-687.
Detection of phosphatidylserine-positive exosomes for the diagnosis of early-stage malignancies
Br J Cancer
2017-8-8 IF：6.176
背景：检测血液中肿瘤外泌体用于癌症诊断的兴趣越来越大。大多数研究集中在miRNA和蛋白质特征，这是特定肿瘤类型的替代标记物。因为肿瘤细胞和肿瘤衍生的外泌体在其外膜小叶中显示有磷脂酰丝氨酸（PS），作者开发了一种高度灵敏的基于ELISA的系统，其可以检测血浆中皮克数量外泌体磷脂作为癌症生物标志物。
方法：该报告描述了开发一种高度特异性和灵敏的ELISA方法，用于荷瘤小鼠血液中捕获PS表达的肿瘤外泌体。为了监测肿瘤负荷和肿瘤外泌体血浆浓度之间的关系，从一种可移植乳腺癌模型（MDA-MB-231）和三种遗传小鼠模型（MMTV-PyMT；乳腺和KIC和KPC；胰腺）的血浆中筛选捕获的外泌体磷脂。
结果：结果显示，在所有四个模型系统中，定量评估PS表达的肿瘤外泌体可检测在疾病的临床证据之前非常早期的恶性肿瘤。肿瘤外泌体水平在MDA-MB-231模型肿瘤植入后第7天显著增加，而可触诊的肿瘤仅在第27天出现。对于MMTV-PyMT和KIC模型，肿瘤外泌体水平分别在第49天（P⩽0.0002 ）和第21天（P⩽0.001）时显著升高，而肿瘤仅在第60天和第40天后才发展。对于KPC模型，当只有侵袭前病变可被显微镜检测到时，第70天（P = 0.023）检测到血液外泌体水平的显著增加。
结论：这些数据表明血液PS外泌体水平是癌症的特异性指标，并表明血液PS是早期恶性肿瘤的生物标志物。
原文：Sharma R, Huang X, Brekken R A, et al. Detection of phosphatidylserine-positive exosomes for the diagnosis of early-stage malignancies[J]. British journal of cancer, 2017.