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01、TGF-β1暴露下外泌体介导的miR-200b促进结直肠癌的增殖
发表期刊:Biomed Pharmacother
影响因子:4.545
发表时间:2018年7月
原文链接:https://sci-hub.mksa.top/10.1016/j.biopha.2018.07.042
众所周知,外泌体是细胞间通讯媒介,在癌症的生长和转移中更是发挥着重要作用。文章将结肠癌细胞系暴露于TGF-β1,提取刺激后的细胞外泌体,通过电镜及粒径检测外泌体形态大小特征进行外泌体鉴定,再利用RNA测序检测出TGF-β1作用下差异表达的miRNA,进而筛选出差异最显著的miR-200b。对两种结肠癌细胞系与TGF-β1作用下产生的外泌体共培养,通过CCK8和EDU检测发现其具有促进癌细胞增殖的作用。为了深入探究是否外泌体来源miR-200b对细胞增殖产生的作用,进一步通过CRISPR/Cas
9技术敲除细胞内miR-200b,发现提取的敲除miR-200b细胞的外泌体抑制了癌细胞的增殖。以上结果表明,TGF-β1可上调细胞外泌体中miR-200b水平,且外泌体中miR-200b可进一步转移到一个新的靶细胞内并促进其增殖。
Fig 1 外泌体来源miR-200b促进细胞增殖
癌细胞的生长和转移可利用微环境以多种方式进行优化,外泌体代表着微环境中的一种通讯工具,在文章中,作者创造了一种为肿瘤生长提供有利条件的可能,这有利于更好的了解肿瘤在发生发展过程中的生物学意义。有利于进一步了解到癌症相关miRNA通过外泌体调整肿瘤生长,可能为因miRNA稳态失调而导致的癌症的治疗和预防提供新的指导意义。
02、肿瘤源性外泌体miR-934诱导巨噬细胞M2极化促进结直肠癌肝转移
发表期刊:J Hematol Oncol
影响因子:11.059
发表时间:2020年11月
原文链接:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7678301/
越来越多的证据表明,肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)和外泌体在转移前生态位的形成中至关重要。然而,肿瘤来源的外泌体miRNAs与TAMs潜在转移前生态位的形成以及结直肠癌肝转移(CRLM)之间相互作用的分子机制尚不清楚。作者首先通过RNA测序对临床组织样本及血清本进行分析,发现miR-934在癌症样本中的异常表达最为显著,并与CRLM的发生呈正相关。接下来在细胞中进一步验证了miR-934并非表达于细胞核或细胞浆中,而是通过细胞外囊泡的形式分泌到细胞外。
Fig1 miR-934的异常表达与CRC患者肝转移和预后不良显著相关
进而提取了结肠癌细胞分泌的外泌体,通过电镜,粒径及WB(TSG101,CD9和ALIX标志物)实验对外泌体进行了验证。发现细胞培养液中miR-934表达水平与提取出的外泌体中miR-934表达水平基本一致,但通过加入外泌体分泌抑制剂GW4869以及将细胞培养液超速离心后的上清液进行检测,均发现miR-934表达水平显著下降,进一步说明了miR-934是通过外泌体被释放到了细胞外。为了探究miR-934促进CRLM的分子和细胞基础,作者利用Cytoscape
software软件对miR-934相关基因进行了ClueGO分析,发现miR-934相关基因中有很大一部分与炎症反应相关,猜测miR-934可能参与CRC免疫微环境,同时发现miR-934与巨噬细胞基因特征相关。
Fig2 miR-934与CRC免疫微环境相关并主要存在于外泌体中
M2型巨噬细胞可促进癌细胞转移前生态位的形成,通过细胞形态观察以及2型标志物的检测作者发现CRC细胞来源的外泌体miR-934可诱导巨噬细胞M2极化,在对外泌体标记后也发现其可被巨噬细胞吞噬到细胞内,提示癌细胞分泌的外泌体可直接转移到巨噬细胞并进一步发挥作用。据文献报道,外泌体RNA的分泌需要特定的RNA结合蛋白进行转运,作者通过RNA
pull-down等发现hnRNPA2B1是外泌体转移miR-934的关键结合蛋白。为了深入探讨miR-934诱导巨噬细胞M2极化的分子机制,作者对miR-934与PTEN靶向关系进行了研究,发现miR-934是通过下调PTEN表达,进而激活PI3K/AKT通路,从而促进M2巨噬细胞极化。
Fig3 CRC细胞来源的外泌体miR-934可诱导巨噬细胞M2极化
大量的研究表明肿瘤源性外泌体诱导的M2巨噬细胞可促进结直肠癌的转移,作者通过细胞结直肠癌细胞侵袭实验以及裸鼠成瘤实验,利用miR-934作为对照,证明了CRC细胞来源的外泌体miR-934诱导的M2巨噬细胞极化可促进结直肠癌的肝转移,并进一步证明了该过程是通过激活CRC细胞中的CXCL13/CXCR5轴从而促进CRLM的发生,并且与NFκB/p65通路存在相关性。
Fig4 CRC细胞来源的外泌体miR - 934诱导的M2巨噬细胞极化可促进CRLM
全文中作者发现CRC来源的外泌体miR-934可以通过下调PTEN表达进而激活PI3K/
AKT信号通路来诱导M2巨噬细胞极化。此外,作者揭示了外泌体miR-934极化M2巨噬细胞可通过CXCL13/CXCR5/NFKB/p65/miR934正反馈回路促进CRLM的发生。因此,全文整体上阐明了肿瘤细胞与TAMs相互作用促进CRLM的一种新的分子机制,这将有助于制定有效的CRLM预防和治疗策略。更重要的是,血清外泌体中miR-934的高表达与CRLM相关,提示其可能是未来液体活检和预测CRLM风险的一种可靠的的生物标志物。此外,靶向外泌体miR-934介导的肿瘤细胞与TAMs之间的相互作用可能为CRLM的治疗提供新的策略。
Fig5 TAMs和CRC细胞之间相互作用的图示
此文章由我公司刘博撰写,文章中涉及到的临床样本信息处理(临床样本测序,ELISA,免疫组化,qPCR及WB验证目的基因表达差异),外泌体的抽提及鉴定,细胞实验(细胞增殖,迁移,侵袭,周期,凋亡等),裸鼠成瘤实验,组学检测,以及课题思路的梳理,研究方案的确认等内容我公司均可助您完成。
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