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本周hzangs在最新文獻中選取了10篇分享給大家，第1篇文章研究報道了釀酒酵母可以作為細胞外囊泡生物學的優良研究模型，用於分析細胞外囊泡的形成和功能；第2篇文章研究發現內吞作用會抑制細胞外囊泡的形成；第3篇文章介紹了單細胞外囊泡層面的異質性問題；第4篇文章發現細胞外囊泡可以顺利获得進入其他細胞並再次被分泌出來，從而攜帶其他細胞的特徵；第7篇文章介紹了細胞外囊泡攜帶的環狀RNA用於糖尿病傷口癒合；第10篇文章介紹了一種細胞外囊泡的分離純化策略。
1.Thermotolerance in S. cerevisiae as a model to study extracellular vesicle biology. [J Extracell Vesicles] PMID: 38711329摘要：芽殖酵母釀酒酵母是一種已證實的模型生物，可用於闡明保守的真核生物學，但迄今為止，其細胞外囊泡 (EV) 生物學研究不足。在這裏，韦德国际展示了酵母顺利获得細胞外介質傳遞信息，從而提高其在面對熱應激時的存活率，並證明了富含 EV 的樣本介導了這種耐熱性轉移。這些樣本含有囊泡狀顆粒，這些顆粒的大小與外泌體相當，並且顺利获得靶向運輸所需的內體分選複合物 (ESCRT) 機制來破壞外泌體的生物發生，從而抑制耐熱性轉移。韦德国际發現人類外泌體生物標誌物 ALIX 的酵母直系同源物 Bro1 存在於 EV 樣本中，並使用綠色熒光蛋白 (GFP) 標記的 Bro1 來跟蹤 EV 的釋放和內吞吸收。蛋白質組學分析表明，熱休克蛋白 70 (HSP70) 家族蛋白在给予耐熱性的 EV 樣本中富集。韦德国际確認 EV 樣本中存在 HSP70 直系同源物應激-70 亞基 A2 (Ssa2)，並發現缺乏 SSA2 的突變酵母細胞會產生 EV，但它們無法轉移耐熱性。韦德国际得出結論，酵母細胞間共享的外泌體內的 Ssa2 有助於耐熱性。顺利获得這項工作，韦德国际將釀酒酵母推進為闡明真核 EV 生物學分子細節的新興模型生物，並確定外泌體在熱應激和蛋白質穩態中的作用，這似乎是進化保守的。
2.Endocytosis blocks the vesicular secretion of exosome marker proteins. 摘要：外泌體是直徑約為 30 至 150 nm 的分泌囊泡，在人類健康和疾病中發揮重要作用。為了更好地分析細胞如何釋放這些囊泡，韦德国际研究了最富集的人類外泌體標記蛋白，即外泌體四跨膜蛋白 CD81、CD9 和 CD63 的生物發生。韦德国际在此表明，內吞作用會抑制它們的囊泡分泌，就 CD9 和 CD81 而言，會觸發它們的破壞。此外，韦德国际還表明，之前描述的外泌體生物發生因子 syntenin 顺利获得阻斷 CD63 內吞作用來驅動 CD63 的囊泡分泌，並且其他內吞作用抑制劑也會誘導 CD63 的質膜積累和囊泡分泌。最後，韦德国际表明 CD63 是一種表達依賴性的內吞作用抑制劑，可觸發溶酶體蛋白和網格蛋白銜接子 AP-2 mu2 的囊泡分泌。這些結果表明，外泌體標誌蛋白在外泌體大小的囊泡中的分泌主要顺利获得不依賴內吞作用的途徑發生。
3.Single Extracellular Vesicle Imaging and Computational Analysis Identifies Inherent Architectural Heterogeneity. 單個細胞外囊泡成像和計算分析識別了固有的結構異質性。[ACS Nano] PMID: 38651873摘要：評估細胞外囊泡（EV）的異質性對於揭示其複雜的作用和生物分佈至關重要。在這裏，韦德国际使用低溫透射電子顯微鏡（cryo-TEM）識別了細胞外囊泡的結構異質性，該顯微鏡具有無需苛刻的標記方法即可對生物樣品進行成像的固有能力，同時保留其天然構象。使用不同方法從不同來源（例如癌細胞、正常細胞、永生細胞和體液）分離出的 EV 進行成像，韦德国际確定了其形狀主要一致的結構圖譜。韦德国际顺利获得利用分割神經網絡模型來識別EV 架構屬性。韦德国际的計算管道總共對 7,576 個細胞外囊泡進行了成像和量化。在所有 7,576 個獨立 EV 中，平均偏心率為 0.5366 ± 0.2，平均當量直徑為 132.43 ± 67 nm。所有細胞外囊泡來源的結構異質性都是一致的，與純化技術無關，並且由單球形、棒狀或管狀和雙形狀組成。這項研究將作為細胞外囊泡高解像度圖像的參考基礎，並深入分析其潛在的生物學影響。
4.Recycled melanoma-secreted melanosomes regulate tumor-associated macrophage diversification. 再循環的黑色素瘤分泌的黑色素體調節腫瘤相關巨噬細胞的多樣化。摘要：細胞外囊泡 (EV) 是細胞間通訊的重要介質。在這裏，韦德国际揭示了黑色素體的一種新的細胞間通訊模式，黑色素細胞分泌的大型 EV 用於黑色素運輸。與在接收細胞內分解的小型 EV 不同，黑色素體在其中保持完整，取得獨特的蛋白質特徵，然後可以作為「二手」EV 進一步轉移到另一個細胞。韦德国际表明，顺利获得表皮角質形成細胞或真皮成纖維細胞傳代的黑色素瘤分泌的黑色素體可以被駐留巨噬細胞進一步吞噬。該過程導致巨噬細胞極化為促腫瘤或促免疫細胞浸潤表型。顺利获得成纖維細胞轉移的黑色素體可以攜帶 AKT1，它以 mTOR 依賴的方式誘導巨噬細胞分泌 VEGF，促進體內血管生成和轉移。在黑色素瘤患者中，與 AKT1 共定位的巨噬細胞與疾病侵襲性相關，免疫療法無反應者富含含有黑素體標誌物的巨噬細胞。韦德国际的研究結果表明，二手細胞外囊泡介導的相互作用有助於轉移性微環境的形成，而阻斷巨噬細胞多樣化的黑素體線索可能有助於阻止黑色素瘤進展。
5.PD-1/CD80(+) small extracellular vesicles from immunocytes induce cold tumours featured with enhanced adaptive immunosuppression. 來自免疫細胞的PD-1/CD80(+)小細胞外囊泡誘導適應性免疫抑制增強的冷腫瘤。[Nat Commun] PMID: 38719909摘要：只有少數癌症患者受益於免疫檢查點阻斷療法。不同免疫檢查點通路之間複雜的串擾以及循環小細胞外囊泡 (sEV) 上攜帶的免疫檢查點分子的相互作用模式可能導致低反應率。在這裏，韦德国际證明免疫細胞衍生的 sEV (I-sEV) 上攜帶的 PD-1 和 CD80 誘導腫瘤細胞中 PD-L1 的適應性重新分佈。由此導致的細胞膜 PD-L1 表達減少和 sEV PD-L1 分泌到循環中的增加導致全身免疫抑制。PD-1/CD80+ I-sEV 還誘導腫瘤細胞上粘附和抗原呈遞相關分子的下調，並損害免疫細胞浸潤，從而將腫瘤轉化為免疫冷表型。此外，對循環 sEV 上的多個檢查點分子（包括 PD-1、CD80 和 PD-L1）進行同步分析，可將臨床反應者與對抗 PD-1 治療反應不佳的患者區分開來。總之，韦德国际的研究表明 sEV 攜帶多個抑制性免疫檢查點蛋白，這些蛋白形成了一個潛在的可靶向自適應環路，以抑制抗腫瘤免疫力。
6.Phospholipid-Anchored Ligand Conjugation on Extracellular Vesicles for Enhanced Cancer Targeting. 摘要：細胞外囊泡 (EV) 被認為是下一代藥物遞送系統的潛在候選者。然而，其固有的癌症靶向效率並不令人滿意，需要進行表面改性以附着細胞結合配體。顺利获得利用來自鏈黴菌的磷脂酶 D 與含馬來酰亞胺的伯醇相結合，作者成功地將配體錨定到牛奶衍生的 EV (mEV) 上，克服了傳統方法中出現的配體泄漏或功能改變的問題。定量納米流式細胞術表明，超過 90% 的 mEV 被數百到數千個配體有效修飾。即使在儲存數月後，所得的 mEV 製劑在結合比例、配體數量、尺寸分佈和顆粒濃度方面也表現出顯著的長期穩定性。進一步表明，將轉鐵蛋白結合到 mEV 上可顯著增強細胞攝取，並在裝載紫杉醇時誘導明顯的細胞毒性作用。總體而言，本研究提出了一種高效、穩定、經濟且可擴展的配體結合方法，為細胞外囊泡的靶向藥物輸送给予了一種有前景的策略。
7.circCDK13-loaded small extracellular vesicles accelerate healing in preclinical diabetic wound models. 載有 circCDK13 的小細胞外囊泡可加速臨床前糖尿病傷口模型的癒合。[Nat Commun] PMID: 38724502摘要：慢性傷口是糖尿病患者的主要併發症。在這裏，韦德国际確定了一種治療性 circRNA，並將其加載到小細胞外囊泡 (sEV) 中，以在臨床前模型中治療糖尿病傷口。韦德国际表明，circCDK13 可以顺利获得以 N6-甲基腺苷依賴的方式與胰島素樣生長因子 2 mRNA 結合蛋白 3 相互作用來刺激人類真皮成纖維細胞和人類表皮角質形成細胞的增殖和遷移，從而增強 CD44 和 c-MYC 表達。韦德国际設計了過度表達 circCDK13 的 sEV，並表明在雄性 db/db 糖尿病小鼠傷口和鏈脲佐菌素誘導的 I 型雄性糖尿病大鼠傷口中局部皮下注射可以加速傷口癒合和皮膚附屬物再生。韦德国际的研究表明，在 sEV 中遞送 circCDK13 可能為糖尿病傷口治療给予一種選擇。
8.Deep learning-assisted monitoring of trastuzumab efficacy in HER2-Overexpressing breast cancer via SERS immunoassays of tumor-derived urinary exosomal biomarkers. 顺利获得腫瘤源性尿外泌體生物標誌物的 SERS 免疫分析，深度學習輔助監測曲妥珠單抗對 HER2 過表達乳腺癌的療效。[Biosens Bioelectron] PMID: 38723332摘要：在现在的轉移性乳腺癌伴隨診斷概念中，監測藥物療效具有重要意義。曲妥珠單抗是一種靶向人類表皮生長因子受體 2 (HER2) 的藥物，是治療轉移性乳腺癌的有效方法。然而，一些患者對這種療法產生了耐藥性；因此，監測其療效至關重要。在這裏，韦德国际描述了一種基於表面增強拉曼光譜 (SERS) 免疫測定法的深度學習輔助曲妥珠單抗療效監測方法。為 SERS 免疫測定法製備了帶有所需 SERS 標籤和外泌體捕獲底物的單個拉曼報告基因；收集了 SERS 標籤信號以準備深度學習訓練數據。使用這種深度學習算法，成功量化和分類了各種複雜的 SERS 標籤混合物。使用 SERS 深度學習分析確定了五種細胞衍生外泌體的外泌體抗原水平，並與顺利获得定量逆轉錄聚合酶鏈反應和蛋白質印跡分析取得的水平進行了比較。最後，使用曲妥珠單抗治療小鼠的尿液外泌體顺利获得 SERS 深度學習分析監測藥物療效。使用這種監測系統可以主動應對任何治療抵抗問題。
9.Biomimetic Nanovesicles as a Dual Gene Delivery System for the Synergistic Gene Therapy of Alzheimer's Disease. 仿生納米囊泡作為雙基因傳遞系統，用於阿爾茨海默病的協同基因治療。[ACS Nano] PMID: 38649866摘要：功能失調的小膠質細胞與β澱粉樣蛋白（Aβ）之間的關聯是一種基本的病理事件，會加速阿爾茨海默病（AD）的進展。此外，AD的發病機制錯綜複雜，單一藥物可能不足以達到滿意的治療效果。在此，韦德国际報道了一種顺利获得ROS響應仿生外泌體-脂質體混合納米囊泡（稱為TSEL）調節小膠質細胞功能和干預Aβ合成代謝的簡便有效的基因治療策略。仿生納米囊泡共傳遞β位點澱粉樣蛋白前體蛋白裂解酶1（BACE1）siRNA（siBACE1）和TREM2質粒（pTREM2）基因藥物可有效穿透血腦屏障，並藉助外泌體歸巢增強藥物在AD病灶處的積累能力和 angiopep-2 肽。具體來說，TREM2表達上調可以將小膠質細胞從促炎M1表型重編程為抗炎M2表型，同時恢復其吞噬Aβ的能力及其神經修復功能。此外，siRNA顺利获得敲除BACE1基因，從源頭減少Aβ斑塊的產生，有望進一步增強AD的治療效果。體內研究表明，TSEL顺利获得兩種基因藥物的協同作用，可以顺利获得調節活化的小膠質細胞表型、減少Aβ的積累、防止神經炎症的重新觸發來改善APP/PS1小鼠的認知障礙。該策略採用仿生納米囊泡來遞送雙核酸，實現AD的協同基因治療，從而為AD的治療给予更多選擇。
10.Extracellular vesicles selective capture by peptide-functionalized hollow fiber membranes. [J Colloid Interface Sci] PMID: 38640653
摘要：最近，膜裝置和工藝已應用於細胞外囊泡（EV）等亞細胞成分的分離和濃縮，其在許多病理狀況中發揮診斷和治療作用。然而，將特定的EV 群體與生物體液中發現的其他成分分離仍然具有挑戰性。在這裏，韦德国际開發了一種肽功能化的中空纖維（HF）膜模塊，以實現對源自人心臟祖細胞培養基的高純度EV的分離和富集。該策略基於 PSf HF 膜模塊與 BPt 的功能化，BPt 是一種能夠結合具有高度彎曲膜特徵的納米囊泡的肽序列。HF 膜顺利获得共聚疊氮化物聚合物的納米塗層進行修飾，以限制非特異性相互作用，並顺利获得點擊化學反應與肽配體結合。BPt 功能化模塊被集成到 TFF 流程中，以促進 EV 分離的設計、合理化和優化。這種整合將基於尺寸的物質運輸與特定的膜傳感配體結合起來。TFF 集成 BPt 功能化膜組件展示了能夠選擇性地將直徑 < 200 nm 的 EV 捕獲到纖維內腔中，同時有效去除白蛋白等污染物。捕獲和釋放的 EV 包含常見標記，包括 CD63、CD81、CD9 和 syntenin-1。此外，它們保持了圓形形態和結構完整性，突出表明這種方法能夠在低剪切應力下濃縮和純化 EV。此外，它還實現了高可靠性和重複性的白蛋白等污染物的去除，去除率達到93%。
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【關於韦德国际生物】
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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。
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