【2016-35期】This Week in Extracellular Vesicles

本周hzangs在最新文献中选取了6篇分享给大家。这周的内容主要涉及外泌体释放摄取机制、寄生虫细胞外囊泡的功能、外泌体示踪成像、标志物开发等。Elife发表的关于tetherin在外泌体释放过程中的作用是一个非常有意义的研究成功，为我们阐释了部分外泌体释放的机制，为我们更好的了解它和研究它提供了理论指导。相关文章的原文都在论坛同名贴下，需要的可以点击下方阅读原文或到论坛下载。

1.    Tetherinis an exosomal tether.Tetherin是外泌体的一个系带。 [Elife]IF= 8.303 PMID：27657169

摘要：外泌体是胞内体与质膜融合时释放出的一类细胞外囊泡。它们与包括细胞间通信、抗原展示、朊病毒传播和肿瘤转移在内的很多生理病理过程相关。本文中，我们发现通过示踪剂或者CD63标记监测在HeLa细胞中失活液泡ATP酶（vacuolar ATPase）后会明显提升外泌体的量。外泌体像逆转录病毒一样通过与质膜表面tetherin蛋白的结合而聚集在细胞表面。为了确定tetherin是否会结合外泌体，我们敲除了它，之后发现与细胞质膜结合的外泌体数量下降了80%，同时伴随着培液中游离外泌体数量的上升。野生型的tetherin可以回复这一表型，而缺少GPI锚定点的突变型tetherin却不能。我们的数据表明，tetherin在外泌体的命运决定中起着重要作用，它决定了外泌体参与短距离还是长距离的细胞间相互作用。

PS：外泌体如何被母细胞释放及外泌体如何被受体细胞摄取是目前囊泡领域亟待解答的问题，elife这篇文章发现tetherin这个蛋白在外泌体与细胞相互作用过程中发挥着重要功能，一定程度上填补了这部分领域的空白。

2.   Sendinga message: extracellular vesicles of pathogenic protozoan parasites.发送信息：原生寄生动物释放的细胞外囊泡。 [Nat Rev Microbiol ]IF=24.727   PMID：27615028

摘要：单细胞真核寄生生物可以利用细胞外囊泡（EVs）作为载体进行细胞间通信和影响宿主的生物过程。原生寄生动物通过多种机制产生EVs并利用EVs传递很多种生物分子能够在宿主体内建立感染“龛”结构，控制宿主的免疫系统并诱发宿主疾病。除了影响宿主的正常生理机制，这些原生寄生动物还能够通过EVs在个体间传递毒力因子、耐药基因和分化因子。在本文中，我们汇总了近期原生寄生动物侵染宿主过程中EVs的研究新进展和新认识，主要包括阴道毛滴虫、疟原虫和动质体，如锥虫类和利什曼原虫类、。

PS：目前人体微生物研究是比较热门的方向，病原微生物与人的相互作用关系是目前研究并不十分透彻的领域，该文章汇总和回顾了近些年原生寄生动物通过Evs进行个体间和病原体-宿主间相互作用的研究进展。

3. Imagingand Intracellular Tracking of Cancer Derived Exosomes Using Single MoleculeLocalization Based Super Resolution Microscope.利用单分子超高分辨率成像技术追踪肿瘤来源外泌体的行为。 [ACS Appl Mater Interfaces ]IF=7.145   PMID：27617891

摘要：外泌体是细胞分泌的具膜囊泡，其中包含多种多样的蛋白质。考虑到其在不同生理过程中的功能和药物递送方面的潜力，科学家们正在努力尝试体外实验示踪外泌体，分析其内部成分。近年来，出现的各种超高分辨率显微镜为外泌体研究提供了有力工具。本文中，我们展示了基于超高分辨率成像的单分子标记示踪技术(PALM/STORM)追踪肿瘤来源外泌体。在实验中，首先从肿瘤细胞培液中分离外泌体，然后使用光控探针标记外泌体表面的一些膜受体，这些探针可以在局部光活化显微镜（PALM）或者随机视觉重建显微镜（STORM）下进行高分辨率成像。通过人乳腺癌来源的外泌体实验，我们证明了能够使用PALM/STORM同时成像两种靶向不同外泌体膜受体的探针。这一技术使实时观测研究肿瘤细胞来源外泌体与正常细胞的相互作用成为可能。通过PALM/STORM我们实现了癌细胞外泌体与受体细胞溶酶体的共定位成像。考虑到外泌体在细胞间通信的重要作用，我们预测基于PALM/STORM成像的外泌体追踪技术对研究外泌体介导肿瘤转移具有重大推进作用。

PS：单个外泌体的成像和实时追踪是深入了解外泌体行为的重要技术手段，该文章介绍了有一种新的高分辨率外泌体成像和示踪方法。

4.   Extracellularvesicles released by hepatocytes from gastric infusion model of ALD contain amiRNA barcode that can be detected in blood.酒精性脂肪性肝炎胃灌注模型研究发现其血液中损伤的肝细胞来源的细胞外囊泡携带有特殊的miRNA指征是潜在的生物诊断标志物。 [Hepatology ]IF= 11.711 PMID：27639178

摘要：细胞在经受外界刺激或死亡时会释放细胞外囊泡，这些囊泡可能携带特异的母细胞来源的包括microRNA在内的信息。本文中，我们证明了早期随着酒精引起的脂肪性肝炎（ASH）进展，干细胞会释放携带有特定miRNA指征的EVs进入循环系统，我们可以通过现有手段进行检测和甄别。通过时间点监测实验表明，为期两周的灌胃可以引起肝部脂肪病变而不引起血液中EVs含量的上升，而四周的灌胃使小鼠产生了早期ASH同时血液中EVs的含量明显上升（跑<0.05）。体外实验也可以得到类似的结果。我们通过转录组测序分析ASH小鼠肝细胞来源的EVs发现其中9个miRNA显著上调，4个miRNA显著下调。靶基因预测和信号通路分析发现上调的9个miRNA有121个潜在的靶基因，分别与炎症和癌症信号通路相关，如NF-κB, EGF, Wnt, 和 Bcl2，临床病人样本中具有类似的结果。我们的研究结果表明，ASH损伤肝细胞来源的EVs携带特定的miRNA是潜在的用于诊断ASH的指标。

PS：一篇利用多个miRNA做为潜在诊断标志物的文章，相比利用单个分子作为标志物，多分子标志物的准确性可能会更高，也会是未来的一个发展方向。

5.   ExtracellularVesicles Including Exosomes Regulate Innate Immune Responses to Hepatitis BVirus Infection.    包括外泌体在内的细胞外囊泡调节着固有免疫对乙肝病毒侵染的响应。 [Front Immunol]IF=5.695  PMID：27630638

6.    IncreasedLevels of Extracellular Microvesicle Markers and Decreased Levels ofEndocytic/Exocytic Proteins in the Alzheimer's Disease Brain.     阿尔兹海默病大脑中会出现细胞外囊泡标志水平提升和胞吞/胞吐相关蛋白水平下降。 [J Alzheimers Dis ]IF=3.92  PMID：27636840

今天的整理就到这里。希望大家可以有所收获。大家下周见！