ANEXT安齡生物·外泌體每周速遞029

1、雙生物標(biāo)志物共識別腫瘤外泌體的納米，液體活檢策略用于胰腺癌早期診斷

近日，中國科學(xué)院硅酸鹽研究所施劍林、胡萍和仁濟醫(yī)院膽胰外科劉穎斌在胰腺癌早期診斷領(lǐng)域取得突破，最新在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊ACS NANO上發(fā)表題為“Dual Tumor Exosome Biomarker Co-recognitions Based Nanoliquid Biopsy for the Accurate Early Diagnosis of Pancreatic Cancer”的文章。該研究工作基于雙生物標(biāo)志物共識別，建立了一種新型納米液體活檢(nLB)檢測方法用于胰腺腫瘤外泌體的超靈敏特異性檢測。

與傳統(tǒng)的胰腺癌診斷方法相比，該方法具有出色的特異性，通過構(gòu)建EphA2抗體修飾的磁性納米探針（Z-aE2）和GPC1抗體修飾的金納米探針（Au-aG1）對胰腺癌腫瘤外泌體特異性識別與富集，雙生物標(biāo)志物特異性識別可避免其他類型外泌體的干擾，從而精準(zhǔn)檢出早期胰腺癌患者；其次，該方法通過 ICP-MS 將腫瘤外泌體表面GPC1蛋白的信號轉(zhuǎn)化為Au元素濃度信號，實現(xiàn)了低至78 pg/mL的檢測限，相比于傳統(tǒng) ELISA 法，nLB 檢測方法表現(xiàn)出更大的線性范圍（78 pg/mL~10,000 pg/mL）以及GPC1 與 Au 濃度之間良好相關(guān)性（R2=0.994）。

臨床上主要應(yīng)用的非侵入性生物標(biāo)志物是以 CA19-9 為代表的一些腫瘤抗原，作為評估患者，尤其針對早期胰腺癌患者的癌癥進展具有局限性和滯后性。研究者評估了 nLB 策略對早期胰腺癌（I/II 期）患者和正常組的診斷能力，Au元素水平能夠準(zhǔn)確區(qū)分 I/II 期的PDAC 病例和正常組（AUC=1，敏感性和特異性為 100%），并展現(xiàn)出明顯優(yōu)于 ELISA 定量血清 GPC1（AUC =0.9848）和 CA19-9水平（AUC = 0.8658）的特點。這項研究在后續(xù)發(fā)展可針對其他腫瘤標(biāo)志物進行精準(zhǔn)化定制，提高臨床轉(zhuǎn)化的可行性和適應(yīng)性。

2、紫杉烷誘導(dǎo)T細(xì)胞釋放細(xì)胞毒性，EVs觸發(fā)體內(nèi)癌細(xì)胞殺傷

近日，Cancer Cell雜志上發(fā)表一篇文章， 報道了紫杉烷類直接刺激T細(xì)胞釋放細(xì)胞毒性細(xì)胞外囊泡以根除腫瘤細(xì)胞的作用模式。紫杉烷類預(yù)處理的T細(xì)胞可以增強抗腫瘤作用，同時避免全身毒性。

該研究旨在表征紫杉烷介導(dǎo)的殺傷作用在體內(nèi)環(huán)境中的作用模式。使用小鼠和患者來源的癌癥模型、自體類器官和 T 細(xì)胞共培養(yǎng)平臺以及蛋白質(zhì)組學(xué)分析，研究發(fā)現(xiàn)紫杉烷類可以直接激活 T 細(xì)胞以特異性根除腫瘤細(xì)胞。從機制上講，紫杉烷類誘導(dǎo)T細(xì)胞釋放細(xì)胞毒性細(xì)胞外囊泡，從而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞特異性凋亡，同時保持健康的上皮細(xì)胞完好無損。文章同時證明了用紫杉烷類離體預(yù)處理的 T 細(xì)胞一旦移植到體內(nèi)就具有抗腫瘤能力，這些發(fā)現(xiàn)確立了紫杉烷類在體內(nèi)的作用模式。綜上，該研究提供了一種治療方法來利用紫杉烷類的最佳T細(xì)胞依賴性抗腫瘤活性，同時避免全身暴露于它們的毒性。

3、微流體和3D生物打印技術(shù)在未來外泌體治療中的應(yīng)用

基于外泌體的策略是一種很有前途的治療工具，避免了細(xì)胞治療潛在的免疫原性和致瘤性副作用。然而，收集外泌體以及高劑量的常規(guī)給藥方法，阻礙了外泌體治療的臨床轉(zhuǎn)化。來自阿根廷神經(jīng)科學(xué)應(yīng)用研究實驗室和西班牙巴斯克大學(xué)的研究人員發(fā)表綜述，提出了多功能外泌體收集策略以及先進的遞送平臺，微流體技術(shù)可以大規(guī)模收集天然和合成外泌體，并將其應(yīng)用于生物墨水中，而3D生物打印技術(shù)在再生醫(yī)學(xué)中作為裝載外泌體的支架，通過控制藥代動力學(xué)和藥效學(xué)來模擬目標(biāo)組織，這兩種策略的結(jié)合可能成為將外泌體療法轉(zhuǎn)化為臨床實踐的關(guān)鍵。相關(guān)內(nèi)容以“The role of microfluidics and 3D-bioprinting in the future of exosome therapy”為題于6月9日在線發(fā)表在國際頂級生物技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)期刊Trends in Biotechnology雜志上。

在篇綜述中，作者討論了專門為外泌體收集或其生物人工合成設(shè)計的不同微流控方法，突出了這些方法的主要優(yōu)點，特別強調(diào)了具有大規(guī)模生產(chǎn)能力的微流控方法。微流控和3D生物打印的耦合是一種尖端技術(shù)，可以實現(xiàn)治療性外泌體的局部、持續(xù)和控制釋放。作者還強調(diào)了用于將外泌體包裹成3D支架的生物材料，這與目前外泌體負(fù)載3D支架的趨勢，都是有前途的個性化無細(xì)胞治療系統(tǒng)方法，具有潛在的臨床轉(zhuǎn)化潛力。

4、人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體可能為治療肝臟損傷提供了一種有希望的策略

近日，江蘇大學(xué)附屬武進人民醫(yī)院嚴(yán)永敏教授團隊發(fā)表創(chuàng)新性文章，探討了在非酒精性脂肪肝(NAFLD)治療方面的新方向。相關(guān)內(nèi)容以“Human umbilical cord mesenchymal stem cell-derived exosomes ameliorate liver steatosis by promoting fatty acid oxidation and reducing fatty acid synthesis”為題發(fā)表在JHEP Reports上。

非酒精性脂肪肝（NAFLD）影響了世界上近24%的人口，被認(rèn)為是21世紀(jì)全球公共衛(wèi)生的一個主要問題。非酒精性脂肪肝從單純的脂肪變性到非酒精性脂肪肝炎，進一步發(fā)展可導(dǎo)致纖維化、肝硬化，甚至是肝細(xì)胞癌。到目前為止，還沒有批準(zhǔn)治療非酒精性脂肪肝的藥物上市。肝臟脂肪酸氧化減少和脂肪酸合成增加是驅(qū)動肝細(xì)胞損傷、炎癥和肝臟脂肪變性的關(guān)鍵脂肪毒性誘因。因此，需要有效的治療方法來調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，防止肝臟脂肪變性發(fā)展為慢性肝病。

在這篇研究性文章中，作者通過非靶向脂質(zhì)組和轉(zhuǎn)錄組的聯(lián)合分析，發(fā)現(xiàn)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體（MSC-ex）能有效減少脂質(zhì)沉積，并改善高脂飲食(HFD)誘導(dǎo)的肝脂肪變性的肝功能。作者進一步強調(diào)了MSC-ex攜載的CAMKK1通過AMPK介導(dǎo)的PPARα/CPT-1A和SREBP-1C/FASn信號在肝細(xì)胞中調(diào)解脂質(zhì)代謝的重要性。這些發(fā)現(xiàn)對于闡明基于MSC-ex的治療方法預(yù)防非酒精性脂肪肝的新機制具有重要意義。