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【2024-02期】This Week in Extracellular Vesicles

【2024-02期】This Week in Extracellular Vesicles

  • 分類:新聞
  • 作者:韦德国际生物
  • 來源:韦德国际生物
  • 發佈時間:2024-01-17
  • 訪問量:762

【概要描述】

【2024-02期】This Week in Extracellular Vesicles

【概要描述】

  • 分類:新聞
  • 作者:韦德国际生物
  • 來源:韦德国际生物
  • 發佈時間:2024-01-17
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詳情

以下文章來源於外泌體之家(公眾號)

本周hzangs在最新文獻中選取了8篇分享給大家,第1篇文章探討了小膠質細胞外囊泡對腦內不同納米粒子清除效率的調控作用;第2篇文章介紹了白色念珠菌來源細胞外囊泡對宿主cGAS-STING信號出發I型干擾素信號的調控作用;第3篇文章強調了不同大小的細胞外囊泡具有的不同功能;第7篇文章是一種細胞外囊泡的高靈敏度檢測策略及概念驗證;第8篇文章是ISEV關於腦脊液相關細胞外囊泡研究的一些建議。

1.Intracerebral fate of organic and inorganic nanoparticles is dependent on microglial extracellular vesicle function. 
有機和無機納米粒子的腦內命運取決於小膠質細胞外囊泡的功能。
[Nat Nanotechnol] PMID: 38158436
摘要:納米顆粒(NP)代表了跨血腦屏障輸送診斷和治療藥物的重要進步。然而,NP 清除對於安全性和治療適用性至關重要。在這裏,韦德国际報告了一項關於模型有機和無機納米顆粒從大腦中清除的研究。韦德国际發現小膠質細胞外囊泡(EV)在大腦中清除無機和有機納米粒子方面發揮着至關重要的作用。與有機 NP 不同,無機 NP 通過抑制 ERK1/2 信號傳導來擾亂小膠質細胞 EV 的生物發生。這增加了小膠質細胞中無機納米粒子的積累,阻礙了它們通過血管旁途徑的消除。韦德国际還證明,通過 ERK1/2 激活劑刺激小膠質細胞 EV 的釋放會增加血管旁類淋巴通路介導的無機 NP 的腦清除率。這些發現強調了小膠質細胞 EV 對大腦中有機和無機 NP 清除的不同模式的調節作用,並提供了調節 NP 腦內命運的策略。

2.Candida albicans extracellular vesicles trigger type I IFN signalling via cGAS and STING. 
白色念珠菌細胞外囊泡通過 cGAS 和 STING 觸發 I 型 IFN 信號傳導。
[Nat Microbiol] PMID: 38168615
摘要:宿主 I 型干擾素 (IFN) 途徑是人類真菌病原體白色念珠菌誘導的炎症的主要特徵。然而,宿主針對白色念珠菌的防禦中激活該途徑的分子機制仍然未知。在這裏,韦德国际發現,缺乏環 GMP-AMP 合酶 (cGAS)-干擾素基因刺激劑 (STING) 途徑成分的小鼠在受到白色念珠菌靜脈注射攻擊後存活率有所提高。包裝在細胞外囊泡中的生物膜相關的白色念珠菌 DNA 觸發 cGAS-STING 通路,這是通過干擾素刺激基因的誘導、IFNβ 的產生以及 IFN 調節因子3 和 TANK 結合激酶 1 的磷酸化來確定的。細胞外囊泡誘導的激活I 型 IFN 的 I 型 IFN 獨立於 Dectin-1/Card9 通路,並且不需要 Toll 樣受體 9。cGAS 和 STING 中的單核苷酸多態性可有效改變受白色念珠菌攻擊的人單核細胞中炎症細胞因子的產生。這些研究提供了對臨床上重要的真菌病原體誘導的早期先天免疫反應的見解。

3.Size matters: Functional differences of small extracellular vesicle subpopulations in cardiac repair responses. 
大小很重要:小細胞外囊泡亞群在心臟修復反應中的功能差異。
[J Extracell Vesicles] PMID: 38179654
摘要:心臟祖細胞(CPC)衍生的小細胞外囊泡(sEV)表現出刺激心臟修復的巨大潛力。然而,sEV 異質性的多方面性質對理解其再生能力背後的不同機制提出了挑戰。在這裏,應用雙步多模式流通和尺寸排阻色譜方法來分離和分離 CPC 衍生的 sEV 亞群,以研究與心臟修復反應相關的功能差異。三個不同的 sEV 亞群被鑑定為具有獨特的蛋白質譜。心臟修復相關過程的功能細胞測定表明,中等大小和最小大小的 sEV 亞群表現出最高的促血管生成和抗纖維化活性。蛋白酶體活性在最小的亞群中是獨特的。最大的亞群在任何功能測定中都沒有顯示出任何影響。這項研究揭示了 sEV 亞群的存在,每個亞群都有獨特的組成和生物學功能。增強韦德国际對 sEV 異質性的理解將為 sEV 作用機制提供有價值的見解,最終加速 sEV 療法的轉化。

4.Directional Endothelial Communication by Polarized Extracellular Vesicle Release.
通過極化細胞外囊泡釋放進行定向內皮通訊。
[Circ Res] PMID: 38174557
摘要:細胞外囊泡 (EV) 含有生物活性物質,包括細胞在細胞間通訊過程中釋放的 miRNA 和蛋白質。內皮細胞 (EC) 形成所有血管的最內層,與循環系統和血管壁中的細胞相連接。目前尚不清楚 EC 是否會釋放能夠控制這 2 個獨立隔間內受體細胞的 EV。考慮到它們的邊界位置,韦德国际分析了 EC 在靜態(健康)和激活(動脈粥樣硬化)狀態下使用不同 EV 貨物的雙向釋放來與循環和血管壁內的細胞進行通信。從原代人主動脈 EC 中分離出 EV,通過 miRNA轉錄組學和蛋白質組學進行定量、可視化和分析。通過 miRNA 轉移、全內反射和電子顯微鏡測定頂端和基底外側 EC-EV 釋放。對原代人單核細胞或平滑肌細胞±EC-EV 進行血管重編程(RNA 測序)和功能測定。韦德国际發現,激活的 EC 增加了 EV 的釋放,其中含有與動脈粥樣硬化相關的 miRNA 和蛋白質。EV 處理的單核細胞和平滑肌細胞顯示,激活的 EC-EV 改變了促炎和致動脈粥樣硬化的途徑。EC 在頂部釋放了更多的 EV,並且隨着激活而增加。頂端和基底外側的 EV 貨物含有不同的轉錄組和蛋白質組,這些轉錄組和蛋白質組會因 EC 激活而改變。值得注意的是,激活的基底外側 EC-EV 在 EV 分泌組中表現出更大的變化,具有動脈粥樣硬化特有的途徑。計算機分析確定 EC 的頂端和基底外側表面釋放的隔室特異性貨物可以分別重新編程單核細胞和平滑肌細胞,功能測定和體內成像支持這一概念。

5.Normotensive placental extracellular vesicles provide long-term protection against hypertension and cardiovascular disease. 
血壓正常的胎盤細胞外囊泡可提供針對高血壓和心血管疾病的長期保護。
[Am J Obstet Gynecol] PMID: 38158074
摘要:與懷孕期間患有高血壓的女性相比,妊娠期血壓正常的女性患心血管疾病的風險較低。然而,其根本機制仍知之甚少。在血壓正常的妊娠期間,大量胎盤細胞外囊泡被釋放到母體循環中,保護內皮細胞免於激活並改變母體血管張力。韦德国际假設胎盤細胞外囊泡在降低正常血壓妊娠後心血管疾病的風險方面發揮着機製作用。本研究旨在探討血壓正常足月胎盤來源的胎盤細胞外囊泡對心血管系統的長期影響,並探討其生物學效應的機制。自發性高血壓大鼠在 3 個月齡時注射血壓正常足月妊娠的胎盤 EV(每次 2 mg/kg,n=8)或載體對照(n=9)。3個月至15個月齡期間定期監測血壓和心功能。研究腸系膜阻力動脈對血管活性物質的反應以評估血管功能。通過心臟重塑、小動脈重塑和腎功能研究,全面評估胎盤細胞外囊泡對心血管和腎臟健康的影響。與用媒介物治療的對照動物相比,用正常血壓胎盤細胞外囊泡治療的大鼠血壓升高明顯降低,心功能得到改善。此外,與對照組相比,血壓正常的胎盤細胞外囊泡治療的自發性高血壓大鼠對內皮依賴性激動劑乙酰膽鹼的血管舒張反應顯着增強。此外,胎盤細胞外囊泡治療可減少小腎血管壁增厚並減輕腎纖維化。由此可見,血壓正常足月妊娠的胎盤細胞外囊泡具有持久的保護作用,可降低體內高血壓並減輕心血管損傷。

6.Comparative Proteomics Inspired Self-Stimulated Release Hydrogel Reinforces the Therapeutic Effects of MSC-EVs on Alzheimer's Disease. 
比較蛋白質組學啟發的自刺激釋放水凝膠增強了MSC-EV 對阿爾茨海默病的治療效果。
[Adv Mater] PMID: 38157492
摘要:基於細胞外囊泡(EV)的療法的臨床應用仍然充滿挑戰,因為它們的清除速度快、保留有限且產量低。儘管水凝膠具有阻礙生理清除和增加區域保留的能力,但它通常無法有效釋放所結合的 EV,導致可及性和生物利用度降低。這裏提出了一種智能水凝膠,其中 EV 的釋放由 EV 膜上的蛋白質調節。通過利用 EV 膜酶促進水凝膠降解,可以在給藥部位實現持續保留和自刺激 EV 釋放。為了實現這一目標,使用比較蛋白質組學鑑定了間充質幹細胞來源的細胞外囊泡(MSC-EV)中具有基質降解活性的膜蛋白。之後,設計併合成了由自組裝肽組成的水凝膠,該水凝膠易於被 MSC-EV 中存在的膜酶降解。鼻內給藥後,這種肽水凝膠促進 MSC-EV 的持續和熱敏釋放,從而延長 MSC-EV 的保留時間,並大大增強其治療阿爾茨海默病的潛力。這項研究提出了一種比較蛋白質組學驅動的智能水凝膠設計方法,該方法能夠顯着增強 EV 在臨床環境中的適用性。

7.DNA four-way junction-driven dual-rolling circle amplification sandwich-type aptasensor for ultra-sensitive and specific detection of tumor-derived exosomes.
DNA 四路連接驅動雙滾環擴增夾心型適體傳感器,用於超靈敏和特異性檢測腫瘤來源的外泌體。
[Biosens Bioelectron] PMID: 38006701
摘要:迫切需要準確量化腫瘤來源的外泌體,這些外泌體已成為有前途的非侵入性腫瘤診斷生物標誌物。在此,基於四路連接(4-WJ)觸發的雙滾環擴增(RCA)輔助亞甲藍(MB)/G-四聯體策略,開發了雙特異性適配體夾心型金納米顆粒修飾的電化學適配體傳感器用於極其特異性和靈敏的外泌體檢測。這種適體/外泌體/適體夾心型設計包含 CD63 特異性適體和癌性粘蛋白 1 (MUC1) 蛋白特異性適體。金電極上修飾的CD63適體捕獲外泌體,然後添加MUC1適體形成夾心型適體傳感器。在分子信標探針和二元 DNA 探針的輔助下,MUC1 適體的 3' 端序列促進了4-WJ 的形成。隨後,通過與 4-WJ 兩端的兩個富含胞嘧啶的環狀 DNA 模板結合來觸發雙 RCA 反應。最終,在 K+ 的幫助下生成了包含多個 G-四鏈體構象的雙 RCA 產物,以捕獲豐富的 MB 指示劑並放大電化學信號。該適配體傳感器對MCF-7衍生的外泌體表現出較高的特異性、靈敏度、重複性和穩定性,檢測限為20個顆粒/mL,線性範圍為1 × 10^2至1 × 10^7顆粒/mL。此外,它在臨床環境中顯示出在正常人血清中回收外泌體的良好適用性。韦德国际的適體傳感器預計將作為一個多功能平台,用於檢測生物醫學和生物分析應用中各種特定的基於適體的目標。

8.Recommendations for reproducibility of cerebrospinal fluid extracellular vesicle studies. 
關於腦脊液細胞外囊泡研究重現性的建議。
[J Extracell Vesicles] PMID: 38158550

摘要:腦脊液 (CSF) 是一種源自血漿的清澈透明液體,可保護大腦和脊髓免受機械衝擊、提供浮力、清除代謝廢物並將細胞外成分運輸到大腦的遠程部位。鑒於腦脊液與大腦和脊髓的聯繫,腦脊液是中樞神經系統 (CNS) 研究中信息最豐富的生物液。除了其他成分外,腦脊液還含有細胞外囊泡(EV),其攜帶生物活性物質(例如脂質、核酸、蛋白質),並且在中樞神經系統內外具有生物功能。因此,CSF EV 可能既充當中樞神經系統通訊的中介者,又充當中樞神經系統通訊的貢獻者。因此,它們作為 CNS 疾病生物標誌物的潛力激發了人們對 CSF EV 研究的極大興奮和關注。然而,與其他生物體液中的 EV 研究相比,對 CSF EV 的研究提出了獨特的挑戰,包括 CSF 收集的侵入性、有限的 CSF 體積以及與血漿相比 CSF 中的 EV 數量較少。在這裏,國際細胞外囊泡學會 CSF 工作組的目標是通過為 CSF EV 研究提供當前的報告和最佳實踐以及建議和報告指南來提高 CSF EV 研究的可重複性。為了實現這一目標,韦德国际創建並向 ISEV 成員分發了一項全球調查,以評估被視為 CSF EV「最佳實踐」的方法,然後對用於策劃方法和資源的 CSF EV 出版物進行了詳細的文獻綜述。根據對調查的答覆和出版物中整理的信息,CSF 工作組在此提供了建議和報告指南:(i) CSF 收集、處理和存儲;(ii) CSF EV 分離/濃縮;(iii) CSF EV 大小和數量測量;(iv) 腦脊液EV 蛋白研究;(v) CSF EV RNA 研究;(vi) CSF EV 組學研究和 (vii) CSF EV 功能研究。

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成立於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,更獲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,韦德国际生物提供基於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,目前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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