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本周hzangs在最新文獻中選取了12篇分享給大家,第1篇文章介紹了線粒體NADPH-膽固醇軸在細胞外囊泡生物發生中的調控作用;第2篇文章研究了外周循環中大細胞外囊泡表面PD-L1的表達對於腫瘤組織PD-L1低表達或陰性患者的抗PD-L1免疫治療預後的預測作用;第3篇文章介紹了一種工程化細胞外囊泡用於治療PDAC;第5篇文章介紹了新研發的外泌體分子錨,可以用於工程化改造細胞外囊泡,方便給細胞外囊泡添加成分;第9篇文章介紹了細胞外囊泡脂質成分用於乳腺癌的診斷;第12篇文章介紹了现在腎癌液體活檢研究進展。
1.A mitochondrial NADPH-cholesterol axis regulates extracellular vesicle biogenesis to support hematopoietic stem cell fate. 線粒體 NADPH-膽固醇軸調節細胞外囊泡生物發生以支持造血幹細胞的命運。[Cell Stem Cell] PMID: 38458178摘要:線粒體脂肪酸氧化(FAO)對於造血幹細胞(HSC)的自我更新至關重要;然而,線粒體代謝控制 HSC 命運的機制仍不清楚。在這裏,韦德国际表明,在造血譜系中,HSC 具有最大的線粒體 NADPH 庫,這是 HSC 細胞命運和穩態所需的。HSC 轉錄組的生物信息分析、生化檢測和FAO 基因失活均表明FAO 產生的NADPH 促進HSC 中膽固醇的合成。干擾FAO會擾亂HSC單次分裂時線粒體NADPH向相應子細胞的分離。重要的是,韦德国际發現FAO-NADPH-膽固醇軸驅動HSC中細胞外囊泡(EV)的生物發生和釋放,而抑制EV信號傳導會損害HSC的自我更新。這些數據揭示了 EV 生物發生中存在造血穩態所需的線粒體 NADPH-膽固醇軸,並強調了 HSC 命運決定的非隨機性質。
2.PD-L1 on large extracellular vesicles is a predictive biomarker for therapy response in tissue PD-L1-low and -negative patients with non-small cell lung cancer. 大細胞外囊泡上的 PD-L1 是組織 PD-L1 低和陰性的非小細胞肺癌患者治療反應的預測生物標誌物。[J Extracell Vesicles] PMID: 38453684摘要:免疫療法徹底改變了非小細胞肺癌(NSCLC)患者的治療方法。高表達的組織 PD-L1 (tPD-L1) 是现在唯一被批准用於預測治療反應的生物標誌物。然而,即使 tPD-L1 低(1-49%)和缺失(<1%)的患者也可能從免疫治療中受益,但迄今為止,還沒有可靠的生物標誌物可以預測這一特定患者亞組的反應。本研究旨在測試腫瘤相關細胞外囊泡(EV)是否可以填補這一空白。使用 NSCLC 細胞系,韦德国际鑑定了一組腫瘤相關抗原,與較小的 EV 相比,這些抗原在大 EV(lEV)上富集。攜帶這些抗原的 IEV 水平在 NSCLC 患者 (n = 108) 的血漿中顯着升高,並將其與對照組 (n = 77) 區分開來。在測試的抗原中,韦德国际重點關注程序性細胞死亡配體 1 (PD-L1),它是眾所周知的免疫療法的直接靶標。在血漿 IEV 中,PD-L1 主要發現於 CD45-i/CD62P+iEV 群體中,因此似乎與血小板衍生的囊泡相關。血液中 PD-L1 + lEV 基線水平較高的患者對免疫治療的反應明顯更好,並且生存期更長。在tPD-L1 表達低或缺失的 NSCLC 患者亞組中尤其如此,因此將血漿中的 PD-L1 陽性 lEV 確定為免疫治療的新型預測和預後標誌物。
3.Smart exosomes enhance PDAC targeted therapy. [J Control Release] PMID: 38431093摘要:外泌體作為一種有前途的納米載體藥物遞送技術繼續引起人們的興趣。它們是天然衍生的納米級細胞外囊泡,具有非常適合在細胞之間穿梭蛋白質、脂質和核酸的先天特性。儘管如此,它們的臨床應用现在受到幾個主要挑戰的限制,例如它們無法靶向腫瘤細胞以及肝臟和脾臟的單核吞噬細胞系統(MPS)的高比例清除。為了克服這些限制,韦德国际開發了顺利获得 CD9 工程化共同顯示 RGD 和 CD47p110-130 的「智能外泌體」(ExoSmart)。所得的 ExoSmart 證明了與胰腺導管腺癌細胞 (PDAC) 細胞上 avβ3 的結合能力增強,導致體外和體內模型中的細胞攝取放大並增加了化療功效。同時,ExoSmart 顺利获得 CD47p110-130 與巨噬細胞上的信號調節蛋白 (SIRPα) 相互作用,抑制巨噬細胞的吞噬作用,從而顯着降低肝臟和脾臟的外泌體清除率。這些研究表明,工程外泌體藥物遞送系統顺利获得增強活性 PDAC 靶向和延長循環時間來提高 PDAC 治療功效,他們的發現對癌症治療具有巨大的轉化潛力,同時為未來利用新型肽工程外泌體策略的工作奠定了堅實的基礎。
4.Reciprocal communication between FAPs and muscle cells via distinct extracellular vesicle miRNAs in muscle regeneration. 在肌肉再生過程中,FAP 和肌肉細胞之間顺利获得不同的細胞外囊泡 miRNA 進行相互通訊。[Proc Natl Acad Sci U S A] PMID: 38442155摘要:肌肉再生是一個複雜的過程,依賴於多種細胞類型之間的精確團隊合作,包括肌肉乾細胞 (MuSC) 和纖維脂肪祖細胞 (FAP)。FAP 也是肌內脂肪組織 (IMAT) 的主要來源。沒有 FAP 的肌肉表現出 IMAT 浸潤減少,但肌肉再生不足,表明 FAP 在修復過程中的重要性。在這裏,韦德国际證明了 FAP 和 MuSC 之間顺利获得分泌含有不同 miRNA 簇的細胞外囊泡 (EV) 之間存在雙向串擾,這對正常肌肉再生至關重要。因此,急性肌肉損傷後,FAP 激活,導致 IMAT 短暫升高。這些 FAP 還釋放富含一組選定 miRNA 的 EV,其中許多來自12 號染色體上的印記區域。其中最豐富的是 miR-127-3p,其靶向 1-磷酸鞘氨醇受體 S1pr3並激活肌生成。事實上,肌內注射來自永生化 FAP 的 EV 可加速受傷肌肉的再生。在肌肉修復的後期階段,在反饋環路中,MuSC 及其衍生的成肌細胞/肌管分泌富含 miR-206-3p 和 miR-27a/b-3p 的 EV。miRNA 抑制 FAP 脂肪生成,從而實現肌肉完全再生。總之,FAP 和肌肉細胞之間顺利获得其分泌的 EV 中的 miRNA 進行相互通訊,在限制 IMAT 浸潤同時刺激肌肉再生方面發揮着關鍵作用,從而為骨骼肌修復和穩態给予了重要機制。
5.Generalizable anchor aptamer strategy for loading nucleic acid therapeutics on exosomes. [EMBO Mol Med] PMID: 38448545摘要:寡核苷酸的臨床部署需要能夠提高穩定性、靶組織積累和細胞內化的遞送技術。外泌體顯示出作為理想遞送工具的潛力。然而,仍然缺乏一種經濟實惠的通用系統,可以將寡核苷酸有效負載到外泌體上。在這裏,韦德国际顺利获得 SELEX 鑑定了針對用韦德国际專有的 CP05 肽固定的外泌體的外泌體錨定 DNA 適體 (EAA)。EAA對不同的外泌體表現出高結合親和力,能夠在外泌體上有效負載核酸藥物。外泌體負載可延長凝血酶抑制劑 NU172 的血清穩定性,導致體內損傷後血流量增加。重要的是,杜氏肌營養不良症治療劑PMO 可以顺利获得 EAA(EXOEAA-PMO)輕鬆加載到外泌體上。在體外和體內,EXOEAA-PMO 比 PMO 引起顯着更高的肌肉細胞攝取、組織積累和抗肌營養不良蛋白表達。全身給予 EXOEAA-PMO 可引起 mdx 小鼠抗肌營養不良蛋白治療水平的恢復和功能改善。總而言之,韦德国际的研究表明,EAA 能夠在外泌體上有效裝載不同的核酸藥物,從而為在外泌體上裝載核酸治療藥物给予一種簡單且通用的策略。
6.Exosomal lncRNA XIST promotes perineural invasion of pancreatic cancer cells via miR-211-5p/GDNF. 外泌體 lncRNA XIST 顺利获得 miR-211-5p/GDNF 促進胰腺癌細胞的神經周圍侵襲。[Oncogene] PMID: 38454138摘要:神經周圍浸潤(PNI)是多種惡性腫瘤(如胰腺癌、前列腺癌和頭頸癌)腫瘤轉移的重要形式。越來越多的證據表明,胰腺癌復發和神經性疼痛與 PNI 呈正相關。因此,靶向PNI是胰腺癌治療的正確策略。源自胰腺癌細胞的外泌體 lncRNA 是腫瘤微環境的重要組成部分。然而,胰腺癌細胞來源的外泌體lncXIST是否可以促進PNI及其確切機制仍有待闡明。韦德国际證明 lncXIST 顺利获得外泌體傳遞介導神經-腫瘤串擾。韦德国际的數據顯示,源自胰腺癌細胞的外泌體 lncXIST 被遞送至神經細胞,並促進神經細胞釋放膠質細胞系衍生的神經營養因子(GDNF),這對於促進胰腺癌的 PNI 至關重要。從機制上講,microRNA-211-5p 負向調節 GDNF,而 lncXIST 充當 miR-211-5p 海綿。外泌體在神經與癌症之間動態相互作用中的功能在體內和體外 PNI 模型中均得到證實。因此,靶向胰腺癌細胞來源的外泌體 lncXIST 可能為開發對抗胰腺癌 PNI 的新策略给予有前景的方法線索。
7.Small extracellular vesicles derived from acute myeloid leukemia cells promote leukemogenesis by transferring miR-221-3p. 源自急性髓系白血病細胞的小細胞外囊泡顺利获得轉移miR-221-3p 促進白血病發生。[Haematologica] PMID: 38450521摘要:小細胞外囊泡(sEV)在細胞之間轉移貨物,並顺利获得其自分泌和旁分泌作用參與各種生理和病理過程。然而,sEV封裝的 microRNA (miRNA) 在急性髓系白血病(AML) 中的病理機制仍不清楚。在本研究中,韦德国际旨在研究 AML 細胞衍生的 sEV(AML-sEV)對 AML 細胞的影響並闡明其潛在機制。韦德国际最初使用高通量測序來鑑定 miR-221-3p 作為 AML-sEV 中顯着富集的 miRNA。韦德国际的研究結果表明,miR-221-3p 顺利获得加速細胞周期進入和抑制細胞凋亡來促進 AML 細胞增殖和白血病發生。此外,顺利获得雙熒光素酶報告基因測定和拯救實驗證實Gbp2是miR-221-3p的靶基因。此外,AML-sEVs 損害造血幹細胞和祖細胞的克隆形成能力,特別是紅細胞分化能力。總而言之,韦德国际的研究結果揭示了 sEV 傳遞的 miRNA 如何促進AML 發病機制,這可以作為減緩 AML 進展的潛在治療靶點。
8.Fibroblast function recovery through rejuvenation effect of nanovesicles extracted from human adipose-derived stem cells irradiated with red light. 顺利获得紅光照射下從人脂肪幹細胞中提取的納米囊泡的再生作用恢復成纖維細胞功能。[J Control Release] PMID: 38447812摘要:成纖維細胞(hDF)廣泛用於皮膚再生和各種皮膚疾病的治療,但關於恢復因細胞衰老而減弱的治療功效的研究卻很少。幹細胞和幹細胞衍生材料外泌體的應用因恢復成纖維細胞的功能而受到關注,但仍存在意想不到的副作用或產量低的局限性。為了取得進展,幹細胞衍生的納米囊泡(NV)已開發出高產量、低風險的有效治療試劑。在這項研究中,韦德国际開發了一種使用紅光照射的人類脂肪幹細胞 (hADSC) 衍生的 NV (R-NV) 的方法,以增強治療效果並使 hDF 恢復活力。顺利获得紅光照射,韦德国际能夠顯着增加 R-NV 中幹細胞因子和血管生成生物分子的含量。研究發現,用這些 R-NV 進行治療可以增強遷移能力,並使老年 hDF 恢復到與年輕 hDF 相似的水平。在隨後的體內實驗中,用R-NVs治療老年hDF表現出優異的皮膚傷口癒合效果,超過了年輕的hDF。總之,這項研究成功地誘導了 R-NV 的再生,並提高了以前被視為生物廢物的舊 hDF 的治療效果。
9.Extracellular vesicles as a promising source of lipid biomarkers for breast cancer detection in blood plasma. 細胞外囊泡作為血漿中乳腺癌檢測的脂質生物標誌物的來源。[J Extracell Vesicles] PMID: 38443328摘要:細胞外囊泡(EV),包括外泌體和微泡,介導癌症從發育到轉移的細胞間通訊。基於 EV 的液體活檢是一種有前途的癌症診斷策略,因為可以在癌症患者的體液中發現 EV。在這項研究中,研究了乳腺癌來源的 EV 的脂質組成以及血漿 EV 在鑑定乳腺癌檢測脂質生物標誌物方面的潛力。最初,對一組癌性和非癌性乳腺上皮細胞及其分泌的 EV 進行了非靶向脂質組學分析。韦德国际發現,與親本細胞相比,乳腺癌來源的 EV 富含鞘脂和甘油磷脂。最初的體外研究表明,EV 及其親代細胞可以根據其脂質成分正確分類(100% 準確度)癌性和非癌性,以及各自的乳腺癌亞型。隨後,對診斷為乳腺癌(原發性或進行性轉移性乳腺癌)的女性以及健康女性的血漿 EV 進行了非靶向脂質組學分析。相應地,在分析血漿 EV 時,根據 EV 的脂質成分,對乳腺癌患者和健康女性進行了正確分類,總體準確率為 93.1%。同樣,對原發性乳腺癌患者和健康女性的分析顯示,其正確分類的總體準確率為 95%。此外,原發性乳腺癌和轉移性乳腺癌被正確分類,總體準確率為 89.5%。這表明血漿 EV 的脂質可能是檢測乳腺癌的生物標誌物的有前途的來源。此外,本研究證明了非靶向脂質組學在 EV 脂質成分研究和 EV 相關生物標誌物發現研究中的有用性。這是一項概念驗證研究,也是進一步分析基於 EV 的乳腺癌生物標誌物鑑定的起點。
10.Tailoring therapeutics via a systematic beneficial elements comparison between photosynthetic bacteria-derived OMVs and extruded nanovesicles. 顺利获得對光合細菌衍生的 OMV 和擠出納米囊泡之間的系統有益元素進行比較來定製治療方法。[Bioact Mater] PMID: 38434148摘要:光合細菌(PSB)由於其光熱能力和抗氧化特性而顯示出作為藥物或藥物遞送系統的巨大潛力。然而,其潛力的實現受到固有限制的阻礙,包括其相當大的尺寸、增強的免疫原性和受損的生物安全性。克服這些障礙並尋求更有效的解決方案仍然是當務之急。與細胞外囊泡類似,細菌外膜囊泡(OMV)在生物醫學應用中表現出巨大的潛力。來自 PSB 的 OMV 封裝了一系列豐富的生物活性成分,包括從其親本細胞繼承的蛋白質、核酸和脂質。因此,它們成為一種有前途且實用的替代方案。不幸的是,OMV 的產量低且粒徑不一致。作為回應,顺利获得受控擠壓產生的細菌源性納米囊泡 (BNV) 巧妙地克服了與 OMV 相關的挑戰。然而,OMV 和BNV 在成分和隨後的生物效應方面的差異仍然是個謎。在一項開創性的努力中,韦德国际的研究精心培養了 PSB 衍生的 OMV 和 BNV,剖析了它們的細微差別。儘管 PSB 衍生的 OMV 和 BNV 之間的形態和大小差異很小,但後者含有更高濃度的活性成分和代謝物。特別值得注意的是 BNV 中溶血磷脂酰膽鹼 (LPC) 水平的升高,其能夠增強細胞增殖並啟動下游信號通路,從而促進血管生成和上皮化。重要的是,韦德国际的結果表明,BNV 可以顺利获得協調 NIH-3T3 細胞內細胞增殖和遷移的和諧平衡,同時激活 EGFR/AKT/PI3K 通路,更有效地加速傷口閉合。相比之下,OMV 在抗癌方面具有顯着的能力,可驅動巨噬細胞趨向 M1 表型並促進炎症細胞因子的釋放。因此,韦德国际的研究結果不僅给予了一個有前途的方法框架,而且還建立了一個明確的標準,用於辨別 OMV 和 BNV 在解決各種醫療狀況方面的最佳應用。
11.Dandelion-derived vesicles-laden hydrogel dressings capable of neutralizing Staphylococcus aureus exotoxins for the care of invasive wounds. 蒲公英衍生的囊泡水凝膠敷料能夠中和金黃色葡萄球菌外毒素,用於護理侵襲性傷口。[J Control Release] PMID: 38432468摘要:細菌感染引起的傷口癒合延遲仍然是臨床治療的主要挑戰。細菌細胞外囊泡中的外毒素作為致病毒力因子發揮着關鍵作用。預計將開發安全且特異性的抗毒劑作為有效的抗細菌感染策略,而不是單一抗生素治療。植物源性細胞外囊泡樣納米粒子已成為皮膚病有前景的治療劑,但具體作用機制和臨床轉化的闡明仍需進一步推進。在此,分離出蒲公英衍生的細胞外囊泡樣納米顆粒(TH-EVN),並顺利获得與金黃色葡萄球菌(S. aureus)外毒素特異性結合而發揮抗毒活性,從而保護宿主細胞免受攻擊。TH-EVNs對外毒素的中和作用具有相當大的結合力和穩定性,在體內表現出完全的解毒效果。隨後,明膠甲基丙烯酰水凝膠被開發為負載 TH-EVNs 的敷料,用於金黃色葡萄球菌外毒素侵襲性傷口。水凝膠敷料表現出良好的物理和機械性能,除了促進細胞增殖和遷移外,還可以實現傷口保留和 TH-EVN 的控制釋放。體內結果顯示治療後加速上皮化、促進膠原成熟並減少炎症。總的來說,所開發的含有 TH-EVN 的水凝膠敷料為金黃色葡萄球菌外毒素相關的創傷给予了一種潛在的治療方法。
12.Diagnostic liquid biopsy biomarkers in renal cell cancer.[Nat Rev Urol] PMID: 37758847摘要:腎細胞癌(RCC)的臨床診療要求正在轉向早期檢測和早期干預,這給 RCC 診斷帶來了新的挑戰。隨着新的診斷生物標誌物的開發來區分良性和惡性小腎腫塊(SRM),過度治療可能會減少。與組織活檢不同,液體活檢是從患者的血液或尿液中取得的,因此是微創的,適合縱向監測。用於 RCC 診斷的最有希望的液體活檢生物標誌物類型是循環腫瘤細胞、細胞外囊泡 (EV) 和游離 DNA。循環腫瘤細胞檢測具有最高的特異性,且處理時間和成本較低。然而,生物學特性和低靈敏度限制了這些標記物在 SRM 診斷中的使用。游離 DNA 可能會補充大體積腎細胞癌的診斷,但在 SRM 中的臨床應用潛力有限。EVs具有最高的生物豐度和識別小量疾病的最高靈敏度;此外,這些標記物的分子特徵使 EV 適用於多種分析應用。因此,现在,EV 檢測在 RCC 診斷應用(包括 SRM 的識別)方面具有最大的潛力。所有這些液體生物標誌物在臨床實踐中都具有潛力,有待驗證研究。還需要實施生物標誌物來改善 RCC 亞型的表徵。最後,診斷生物標誌物可能會擴展到預後或預測應用。
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【關於韦德国际生物】
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作為高質量三維細胞製造專家,韦德国际生物给予基於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,现在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。
