阿尔茨海默病血清外泌体miRNA生物标志物的筛选研究

目的通过比较阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者与健康对照者的血清外泌体中miRNAs的表达,筛选出差异表达的miRNAs。方法收集2017年3月至2018年8月就诊于中南大学湘雅医院老年神经内科的AD患者71例为研究组(AD),健康体检者71例为对照组(HC)。各组选取4例样本行血清外泌体miRNAs高通量二代测序,检测、分析2组间差异表达的miRNAs,筛选出表达差异有统计学意义、表达量最高的前4种miRNAs,在71例AD患者和71例健康体检者样本中用实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(qRT-PCR)测定其相对浓度。结果高通量二代测序共检测到775种miRNAs,其中有44种miRNAs在2组间表达差异有统计学意义(P<0.05)。与HC组相比,AD组中有34种miRNAs表达上调,10种miRNAs表达下调,其中表达量最高的前4种miRNAs为miRNA-148a-3p、miRNA-16-5p、miRNA-19b-3p、miRNA-483-5p。MiRNA-148a-3p表达在AD组中较HC组显著上调(P<0.01),但miRNA-16-5p、miRNA-19b-3p、miRNA-483-5p在2组间表达差异无统计学意义。绘制ROC曲线,miRNA-148a-3p的AUC为0.7113(95%CI:0.622~0.801),灵感度为71.6%,特异度为69.7%。结论血清外泌体miRNA-148a-3p可望作为AD诊断的生物标志物。

血清外泌体miRNA-21、miRNA-214联合检测在骨质疏松症诊断中的价值

目的探讨骨质疏松症(OP)患者血清外泌体中微小RNA(miRNA)-21和miRNA-214的相对表达水平及其对OP的诊断价值。方法选取重庆市人民医院2022年1月至2023年12月收治的77例OP患者作为OP组,另选取同期该院81例健康体检者为健康对照组。分离并鉴定血清外泌体,提取外泌体miRNA。采用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-qPCR)检测两组血清外泌体中miRNA-21和miRNA-214的相对表达水平。采用受试者工作特征(ROC)曲线评估血清外泌体中miRNA-21和miRNA-214对OP的诊断价值。结果分离的血清外泌体中CD63标志蛋白呈高表达。OP组血清外泌体miRNA-21和miRNA-214相对表达水平分别为5.302(2.407,9.765)和1.875(1.605,2.450),明显高于对照组的1.338(0.801,2.088)和1.163(0.860,1.391),差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,血清外泌体miRNA-21、miRNA-214相对表达水平升高是导致OP的危险因素(P<0.05)。ROC曲线结果显示,血清外泌体miRNA-21、miRNA-214诊断OP的AUC分别为0.853、0.811,灵敏度分别为80.5%、89.6%,特异度分别为79.0%、82.7%,二者联合诊断OP的AUC为0.919,灵敏度为90.9%,特异度为84.0%。结论血清外泌体miRNA-21和miRNA-214单独检测对诊断OP具有一定的价值,二者联合检测可提高诊断的准确性,有临床应用价值。

血清外泌体miRNA-193b诊断阿尔茨海默病的价值

目的探讨血清外泌体miR-193b在阿尔茨海默病(AD)早期诊断的应用价值。方法以2015年9月至2016年8月就诊于首都医科大学宣武医院的患者为研究对象,使用荧光定量PCR法检测主观认知障碍(SCD)、轻度认知障碍(MCI)、痴呆期(DAT)患者及正常对照组血清外泌体miR-193b水平并进行组间比较,用ROC曲线来评价分析miR-193b对SCD的诊断能力。结果 SCD、MCI和DAT患者血清外泌体内miR-193b水平均低于对照组,且DAT组低于MCI组,MCI组低于SCD组,差异有统计学意义(P <0.05)。诊断SCD时,AUC为0.947(95%CI:0.886～0.981),当诊断临界值为1.83时,特异度为94.7%,灵敏度为83.3%。结论血清外泌体miR-193b有望成为AD早期诊断的生物标志物。

血清外泌体miRNA-223在宫颈癌诊断及预后评价中的价值研究

目的:探讨血清外泌体miRNA-223在宫颈癌诊断及预后评价中的价值。方法:采用RT-PCR法检测168例宫颈癌患者(宫颈癌组)和160例健康人(对照组)血清外泌体miRNA-223的表达水平,受试者工作特征(ROC)曲线分析miRNA-223诊断宫颈癌的价值,计算曲线下面积(AUC)、诊断灵敏度和特异度;Kaplan-Meier法比较miRNA-223高表达患者和低表达患者的总体生存时间;Cox比例风险模型分析影响宫颈癌患者预后的因素。结果:宫颈癌组血清外泌体miRNA-223的相对表达量为2.26±0.68,明显高于对照组的0.89±0.21,差异有统计学意义(t=23.199,P<0.001)。血清外泌体miRNA-223诊断宫颈癌AUC为0.928(95%CI:0.867~0.976),灵敏度和特异度分别为86.55%和94.37%。血清外泌体miRNA-223表达水平与FIGO分期、淋巴结转移和宫颈浸润深度有关(P<0.0.5)。FIGO分期Ⅱb~Ⅲa、淋巴结转移、宫颈浸润深度≥2/3、miRNA-223高表达是宫颈癌患者总生存期和无病生存期的独立影响因素(P<0.05)。结论:血清外泌体miRNA-223对宫颈癌的早期诊断及预后判断有一定价值,其表达水平越高,患者的生存预后越差。

血清外泌体miRNA在癫痫发作中潜在作用的研究

目的 对血清外泌体miRNA在健康对照组、药物控制组和癫痫发作组中的差异性表达及潜在作用进行研究,并探讨血清外泌体miRNA对癫痫发作患者的诊断价值。方法 以2019年12月—2020年12月包头医学院第一附属医院收治的癫痫患者及同期来医院体检的健康人为研究对象,将入组对象分为健康对照组、药物控制组、癫痫发作组,每组各15例。提取入组对象的血清外泌体并鉴定。利用二代测序检测3组血清外泌体miRNA的表达情况,并对其在癫痫发作中的潜在作用进行研究。使用Real-time PCR对测序结果进行验证。随后以药物控制组和癫痫发作组为分析人群,对差异miRNA进行ROC曲线分析,探讨血清外泌体miRNA对癫痫发作患者的诊断价值。结果 通过测序分析和Real-time PCR验证,发现了与谷氨酸能突触相关的血清外泌体miRNA的表达在3组中有差异,在癫痫发作组中miR-99a-5p、miR-338-3p表达升高,差异有统计学意义(P <0. 05);而miR-29b-1-5p、miR-196a-5p在癫痫发作组中表达下降,差异有统计学意义(P <0. 05)。ROC曲线分析结果显示,差异miRNA的曲线下面积AUC值均> 0. 8。结论 miRNA可能通过调节谷氨酸能突触参与癫痫的发生发展过程,并且血清外泌体miRNA对癫痫发作具有一定的诊断价值,可能成为癫痫发作的诊断性生物标志物。

血清外泌体miRNA-30a-5p在人脑胶质瘤诊断及预后评价中的作用

目的探讨胶质瘤病人血清外泌体miRNA-30a-5p的表达水平,及其在胶质瘤诊断及预后评估中的价值。方法选取2014年1月至2015年12月收治的胶质瘤60例为研究对象,另选取健康体检者40例为对照。RT-PCR检测血清外泌体miRNA-30a-5p表达水平。用受试者工作特性(ROC)曲线分析miRNA-30a-5p诊断胶质瘤的价值。用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,采用log-rank检验;多因素Cox比例风险回归模型分析预后危险因素。结果胶质瘤病人血清外泌体miRNA-30a-5p表达水平明显高于健康人(P<0.001)。ROC曲线分析显示,血清外泌体miRNA-30a-5p诊断胶质瘤的曲线下面积为0.901(95%CI0.812~0.986),最佳截断值为0.601,此时miRNA-30a-5p诊断胶质瘤的灵敏度和特异度分别为78.05%和93.55%。术后60例均得到有效随访,随访时间平均(28.39±3.25)个月。Kaplan-Meier分析结果显示,血清外泌体miRNA-30a-5p低表达病人总体生存时间高于高表达病人(P<0.001)。多因素Cox比例回归风险模型分析结果显示血清外泌体miRNA-30a-5p高表达是胶质瘤病人不良预后的独立影响因素(P<0.05)。结论血清外泌体miRNA-30a-5p对胶质瘤的诊断和预后评价均有一定价值。

肺癌患者外周血清外泌体miRNA的表达分析

揭示外周血清外泌体miRNA的表达在肺癌中的意义。方法 对46例肺癌以及22例健康对照组样本进行血清外泌体富集、外泌体提取及miRNA表达检测。结果 肺癌患者外周血清外泌体miR-2/miR-4相对表达量与对照组相比显著升高(P=0.0122)、miR-11/miR-4相对表达量与对照组相比显著升高(P=0.0256)、miR-2/miR-10相对表达量与对照组相比显著升高(P=0.0002)、miR-11/miR-10相对表达量与对照组相比显著升高(P=0.0029)。miR-2/miR-4(P<0.001)、miR-11/miR-4(P=0.014)、miR-2/miR-10(P<0.001)、miR-11/miR-10(P<0.001)相对表达具有一定的诊断能力。结论 肺癌患者外周血清外泌体miR-2、miR-11表达量升高可能具有早期诊断的提示意义。

基于新一代测序筛选急性心肌梗死患者血清外泌体miRNA的差异表达谱

目的 分析基于新一代测序筛选急性心肌梗死患者血清外泌体miRNA的差异表达谱,阐明该病与血清外泌体miRNA的相关性。方法收集郴州市第一人民医院心内科2020年1月~2021年12月急性心肌梗死患者和正常体检者的血液样本各200例,提取并鉴定外泌体、总RNA,测序分析miRNA表达谱,运用qRT-PCR对测序结果进行验证。对比急性心肌梗死患者和正常体检者的外泌体标记CD63和CD81表达、总RNA鉴定结果、miRNA的差异表达谱、qRT-PCR检测结果。结果 外泌体标记CD63和CD81的测定结果显示,急性心肌梗死患者和正常体检者均能检测到CD63和CD81,提示CD63和CD81均为外泌体标记蛋白;急性心肌梗死患者和正常体检者的OD260/OD280比值均处于1.8~2.1之间,提示总RNA的质量较高,可进行下一步实验检测;经过新一代测序筛选,检测出急性心肌梗死患者和正常体检者血清外泌体miRNA的差异表达谱共89个,其中包括上调63个,下调26个;对三个增加倍数较大的miRNA(miR-1、miR-133a、miR-208a)进行qRT-PCR检测,结果显示急性心肌梗死患者miR-1、miR-133a、miR-208a的Ct值均高于正常体检者(P <0.05)。结论 新一代测序筛选在急性心肌梗死患者中的应用价值好,能检出血清外泌体miRNA的差异表达谱,可作为该病早期预测、诊断的生物标志物。

分析血清外泌体miRNAs在急性脑梗死诊断中的应用

目的观察血清外泌体miR-20b-5p对急性脑梗死(ACI)者的诊断价值。方法研究所观察的样本是80例ACI者、80名健康对照者,归纳为研究组和对照组,纳入者均行血清外泌体检测,血清外泌体miR-20b-5ps经提取后,观察其组间差异。结果外泌体以球形结构为特征,直径在100 nm左右;经分离处理后,外泌体体积在98 nm左右,CD63、CD81、CD9为外泌体常见阳性标志物。miR-20b-5p相对表达量在研究组是3.68,1.57-12.48为其四分位数间距,而miR-20b-5p相对表达量在对照组是1.041,0.52-1.81为其四分位数间距,miR-20b-5p相对表达量在研究组比对照组高,差异有统计学意义(P<0.001)。结论血清外泌体miRNAs敏感性高,能对ACI做出相对准确的诊断。

血清外泌体miRNAs在晚期胃癌患者化疗疗效预测中的价值

目的:通过筛选晚期胃癌患者血清外泌体miRNAs,探讨外泌体miRNAs在化疗疗效预测中的价值。方法:收集苏州大学附属第一医院2018年4月至2020年11月确诊为初治Ⅳ期胃腺癌患者36例病例资料,均接受不少于2个周期的Xelox或SOX方案化疗,根据实体肿瘤疗效评价标准(RECIST标准)分为敏感组和耐药组,收集患者首次化疗前的血清标本,提取血清外泌体RNA,行miRNAs测序,筛选出差异表达显著的miRNAs,并采用实时荧光定量PCR对筛选的miRNAs进行验证,使用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC),判断验证后的外泌体miRNAs在疗效预测中的价值。结果:36例Ⅳ期胃癌患者按照RECIST标准,分为敏感组15例,耐药组21例。两组患者血清外泌体中共筛选出527个差异表达的miRNAs,经qRT-PCR验证后,仅3个外泌体miRNAs差异具有统计学意义,ROC曲线预测miRNA-106a-5p、miRNA-1323、miRNA-202-3p与胃癌化疗疗效的曲线下面积分别为0.952、0.949、0.946,灵敏度分别为90.5%、90.1%、85.7%,特异度分别为:93.3%、86.7%、93.1%。结论:检测晚期胃癌患者血清外泌体miRNA-106a-5p、miRNA-1323、miRNA-202-3p,可能对化疗疗效具有一定的预测价值。

血清外泌体miRNAs联合CA72-4在胃癌诊断中的价值分析

目的:筛选胃癌患者及健康人血清外泌体miRNAs,探究miRNAs联合肿瘤标记物在胃癌诊断中的价值。方法:选取2020年4月至2021年4月在苏州大学附属第一医院确诊胃癌的46例患者为胃癌组,同期20例健康体检者为对照组,收集两组血清标本,行血清外泌体miRNAs测序,筛选并验证差异性表达的miRNAs,将验证后的miRNAs表达水平、肿瘤标志物数值与胃癌诊断行Spearman相关分析,并绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,分别分析外泌体miRNAs、CA72-4及两者联合在胃癌诊断中的价值。结果:两组血清外泌体共筛选出376个差异表达的miRNAs,经q-PCR验证,仅4个miRNAs差异具有统计学意义,采用ROC曲线判断外泌体miRNAs在胃癌诊断中的效能:miR-1323、miR-26a-5p、miR-202-3p、miR-96-5p诊断胃癌的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.908、0.815、0.570、0.547,灵敏度分别为71.7%、67.4%、30.4%、19.6%,特异度分别100%、85.0%、90.0%、100%。Spearman相关分析结果提示:miR-26a-5p、miR-1323和CA72-4与胃癌诊断相关,ROC曲线显示:miR-26a-5p、miR-1323和CA72-4三者联合诊断的曲线下面积为0.967,高于三者单独诊断效能,其灵敏度和特异度分别为87.0%、100%。结论:联合检测血清外泌体miR-26a-5p、miR-1323和CA72-4的表达水平,在胃癌诊断中具有潜在价值。

异基因造血干细胞移植后发生移植物抗宿主病患者血清外泌体miRNAs敏感生物标志物的表达分析

背景:当前国内外关于人类造血干细胞移植后外泌体miRNA和移植物抗宿主病发生的相关性研究甚少。国内研究匮乏,外泌体来源的核酸分子有望成为新型生物标志物预测急性移植物抗宿主病的发生。目的:探讨异基因造血干细胞移植后发生急性移植物抗宿主病患者外周血血清外泌体中候选基因miRNAs的差异表达。方法:收集2017年8月至2018年5月异基因造血干细胞移植后发生急性移植物抗宿主病以及未发生急性移植物抗宿主病患者共30例,其中急性移植物抗宿主病组20例,非急性移植物抗宿主病组10例。提取移植前后血清外泌体及mi RNA,基因芯片杂交后图像采集和数据分析。结果与结论:与对照组相比,移植前后呈上升或下降趋势且信号差异倍数超过10倍的mi RNAs在急性移植物抗宿主病组有11个mi RNAs上升,26个下降。hsa-mi R-3976、hsa-mi R-122-5p、hsa-miR-3125明显上调,hsa-mi R-941、hsa-mi R-4687-5P和hsa-mi R-4769-5p明显下调。

血清外泌体miRNA-184在非小细胞肺癌中的表达水平及其诊断效能

目的分析血清外泌体miRNA-184在非小细胞肺癌(NSCLC)中的表达情况及其对NSCLC的诊断效能。方法回顾性分析NSCLC患者(66例)、肺炎患者(60例)的临床资料及同期健康体检者(30例)的体检结果。3组受试者均采集血清标本,提取经纯化鉴定的血清外泌体中miRNA,检测并比较3组受试者的血清外泌体miRNA-184的表达情况,采用受试者工作特征(ROC)曲线评价血清外泌体miRNA-184在NSCLC中的诊断效能。结果 3组受试者血清外泌体miRNA-184的表达水平比较,差异有统计学意义(P﹤0.05);NSCLC患者血清外泌体miRNA-184表达水平明显高于肺炎患者和体检健康者(P﹤0.01)。ROC曲线分析显示,miRNA最佳的相对表达量临界值为1.26,曲线下面积为0.915(95%CI:0.84～0.99),血清外泌体miRNA-184诊断NSCLC的灵敏度为77.4%,特异度为96.8%。结论相对于肺炎患者和健康体检者,NSCLC患者的血清外泌体miRNA-184表达水平较高,其临床诊断效能较高,可能是诊断早期NSCLC的潜在的生物学标志物。

热应激对蛋鸡血清外泌体miRNA表达谱的影响

为探究热应激环境对蛋鸡血清外泌体miRNA表达谱的影响。选取40周龄健康状况良好,生产性能相近的罗曼粉壳蛋鸡40只,随机分为两组,常温对照组(NC组)保持鸡舍处于(25±3)℃,高温控制组(HC组)环境温度控制在(32±3)℃。在严格控制环境温度、湿度及光照时间下,饲养30 d后,进行血清的分离、外泌体的提取及鉴定,测定血清外泌体浓度变化,利用深度测序技术分析蛋鸡血清外泌体miRNA差异表达谱,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析了部分差异表达的miRNA。结果显示,高温控制组蛋鸡血清外泌体浓度较常温对照组极显著提高(P<0.01),测序数据进行分析显示,高温控制组相比常温对照组有83个miRNA表达差异,对其中9个差异miRNA定量验证结果与测序数据一致;对两组表达差异的83个miRNA靶基因功能进行分析,主要涉及的调控通路有氧化还原反应、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、氧化磷酸化、脂肪酸降解、细胞内蛋白质运输、蛋白质转运、细胞凋亡。试验结果为研究热应激对蛋鸡血清外泌体miRNA表达谱的影响、发现新的热应激诊断生物标志物、提高蛋鸡生产性能提供了参考数据。

不同细胞来源外泌体miRNAs在胃癌进展及诊断和预后中的作用

背景:肿瘤微环境可通过多种途径参与胃癌的发生发展并促进胃癌化疗耐药,其中外泌体miRNAs介导的肿瘤微环境串话可诱导基质重编程,参与肿瘤异质性,并形成有利于肿瘤增殖、迁移、侵袭、免疫逃逸和化疗耐药的微环境。目的:对近年来外泌体miRNAs在胃癌微环境中的作用机制及其在胃癌诊断及预后评估中的应用进展作一综述。方法:以“Exosomal miRNAs,gastric cancer,angiogenesis,apoptosis,proliferation,migration,autophagy,invasion,immune response,chemotherapy resistance,biomarker”为英文检索词和“外泌体miRNAs,胃癌”为中文检索词分别检索PubMed及中国知网数据库。检索时限为2017-2024年。通过阅读文题及摘要进行初步筛选,排除研究内容相关性差及内容重复的文献,最终纳入77篇文献进行归纳探讨。结果与结论:①外泌体作为细胞间信息交流的重要载体,可携带miRNA等多种信息物质,通过激活靶细胞上的细胞表面受体、与受体细胞质膜融合及内吞作用3种途径实现细胞间信号传递。②外泌体miRNAs通过调节胃癌细胞增殖、凋亡、自噬、血管形成、侵袭转移、免疫应答以及耐药性的形成等多种途径,进而在胃癌进展中发挥着重要作用。③miRNA与靶mRNA相互作用及其调控网络广泛存在于肿瘤发生和人类癌症发展中,不同类型外泌体miRNAs对调控胃癌细胞凋亡具有不同的作用,鉴别不同外泌体miRNAs对胃癌细胞凋亡相关蛋白及通路的影响,合理运用其诱导剂或抑制剂可对胃癌细胞凋亡水平进行调控。④不同细胞来源的外泌体miRNAs通过将M1极化型巨噬细胞诱导为M2型,在肿瘤微环境的建立、血管生成、免疫应答及化疗耐药中扮演重要角色。⑤外泌体miRNAs广泛稳定存在于血液及其他体液中,其在胃癌患者中的差异性表达可作为胃癌患者诊断、预后及治疗依据。目前作为生物标志物研究较多的外泌体miRNAs包括miR-379-5p,miR-590-5p,miR-29s和miR-21等,其中miR-590-5p灵敏度与特异性分别为63.7%和86%,其表达水平与胃癌患者总体生存率、浸润深度密切相关。⑥设计外泌体miRNAs模拟物或抑制物,并利用纳米递送载体(如外泌体、脂质体)将其靶向递送至肿瘤部位以恢复miRNAs正常水平,可能是治疗胃癌的一种新策略。⑦虽然外泌体miRNAs在胃癌患者诊疗中具有很大的应用前景,但仍存在一些问题亟待解决,例如外泌体miRNAs的潜在靶点及作用机制尚未完全探讨,其有效性及安全性有待进一步确认;而且外泌体的提取及纯化缺乏标准化规模化制备流程等。

加味逍遥散通过外泌体miRNA途径发挥抗肝癌作用

背景:在课题组先前研究中发现加味逍遥散具有明显的抗肝癌作用,但具体作用机制不明。目的:基于高通量测序结合生物信息学,探讨加味逍遥散对二乙基亚硝胺慢性诱导的原发性肝癌模型大鼠血浆外泌体miRNA水平的调节作用。方法:将SD大鼠随机分为空白对照组、肝癌模型组、加味逍遥散组。以二乙基亚硝胺持续给药12周诱导肝癌模型,从第17周开始,加味逍遥散组大鼠给予加味逍遥散灌服,每日1次,直至第20周末停药,空白对照组和肝癌模型组大鼠给予等量生理盐水灌胃,通过检测大鼠肝组织的形态结构、肝癌标志物Glypican-3蛋白和血清甲胎蛋白表达验证抗肝癌效应。使用超速离心法分离提取各组大鼠血浆外泌体,利用高通量测序技术筛选出大鼠血浆外泌体中差异表达的miRNA,生物信息学预测加味逍遥散通过肝癌血浆来源外泌体miRNA发挥抗肝癌作用的潜在生物标志物,并进行功能分析。结果与结论:①加味逍遥散对肝癌模型大鼠肝组织的形态结构有显著改善作用,与肝癌模型组相比,加味逍遥散组肝癌标志物Glypican-3蛋白和血清甲胎蛋白的表达均显著降低;②生物信息学分析显示,加味逍遥散组对肝癌模型组上调的miR-223-3p与基因E2F1、NCOA1存在靶向结合位点,并且与肝癌生存率及预后密切相关。由此可见,加味逍遥散对肝癌有治疗作用,可能是通过肝癌血浆来源外泌体miR-223-3p靶向负调控NCOA1/E2F1进而发挥抗肝癌效应。

外泌体miRNA参与肿瘤化疗耐药的机制

背景:化疗作为癌症治疗的常见手段,前期具有一定的治疗效果,但随着化疗次数增加,肿瘤细胞对药物的抵抗性也逐渐增加,即化疗耐药性。目前化疗耐药性产生的主要机制包括化疗药物未能达到肿瘤部位,药物活性丧失导致药效下降,肿瘤细胞通过重塑代谢功能、基因表型和微环境逃避药物攻击等,但具体机制还有待深入探讨。目的:归纳并总结不同肿瘤中外泌体miRNA参与耐药的机制,提出潜在靶点。方法:以“hematological malignancies,liver cancer,lung cancer,breast cancer,melanoma,colorectal cancer,drug resistance,exosomal miRNAs”为英文检索词,检索PubMed数据库。检索时间范围为2013年1月至2023年8月。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除与此次研究内容相关性差或内容重复的文献,最后纳入60篇文献进行综述。结果与结论:(1)外泌体miRNA进入细胞间质和循环,通过发挥局部旁分泌或远端效应,参与不同肿瘤生物进程的形成和发展,包括肿瘤微环境重塑、血管生成和耐药性产生;(2)外泌体miRNA可以透过细胞膜进入另一个细胞的胞浆内,通过传递miRNA启动或抑制受体细胞中的信号通路,在化疗过程中维持细胞存活、增殖和转移能力,从而导致耐药产生;(3)目前已经鉴定出许多与化疗耐药有关的外泌体miRNA,并将其作为常见肿瘤治疗靶点来开展研究;(4)虽然外泌体miRNA作为潜在的生物标志物和治疗靶点具有很大的前景,但仍有一些研究缺陷需要解决:一是缺乏用于外泌体分离和表征的标准化方案,导致不同研究中使用的方法存在差异;二是虽然外泌体中miRNA的存在和丰度已被广泛研究,但其功能作用和作用机制尚不完全清楚,阐明外泌体miRNA调控的特定靶点和途径可以为它们的生物学意义和潜在的治疗应用提供有价值的见解。解决这些研究缺陷将有助于更全面了解外泌体miRNA及其在各个领域的潜在应用,包括诊断、治疗和个性化医疗。

冠心病血清外泌体介导的lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA调控网络研究及潜在靶向中药预测及实验验证

目的本研究采用生物信息学相关方法对冠心病(coronary heart disease,CHD)患者和正常人的血清外泌体测序数据分析,构建出竞争性内源性lncRNA-miRNA-mRNA(ceRNA)调控网络,并挖掘预测潜在的中药,并对ceRNA网络涉及的生物学过程和核心中药进行初步验证。方法利用exoRbase数据库获得差异基因的表达矩阵,结合生信方法构建ceRNA网络,并对网络中的差异的mRNA进行GO分析和KEGG分析,利用COREMINE数据库对ceRNA网络涉及的生物学过程及核心靶基因进行预测,筛选具有潜在治疗作用的中药;体外构建AVECs氧化损伤细胞模型,检测细胞骨架、成管功能、细胞增殖、LDH漏出率、ROS水平以及p-AKT、AKT、p-PI3K、PI3K蛋白表达情况,验证核心中药丹参治疗CHD的作用通路及靶点。结果与正常人比,CHD血清外泌体存在395个mRNA,80个miRNA,60个lncRNA差异基因,预测出80个miRNA,所构建ceRNA子网络,主要由21个lncRNA、80个miRNA、82个mRNA组成;AKT1、VEGFA、IL-1β等基因在网络中处于核心地位,异常表达的mRNA涉及细胞的氧化应激反应等生物学过程和PI3K/Akt等信号通路,丹参、川芎、三七等与CHD外泌体介导的生物学过程和核心基因最为密切;药物主要归属于补虚类、清热类和活血化瘀类,五味大多数归属于苦、甘和辛类,归经多集聚于心、肝、肾经;核心中药丹参的有效成分丹参酮IIA可以促进血管内皮细胞增殖、成管、骨架形成及修复,降低细胞LDH漏出率及ROS水平,促进p-AKT、p-PI3K蛋白的表达。结论CHD血清外泌体存在复杂的ceRNA调控网络转导,中药可通过多靶点干预治疗,丹参、川芎、三七等有望成为候选中药来源,其中丹参有效成分丹参酮IIA激活PI3K/Akt信号通路发挥对氧化应激损伤细胞的保护作用,治疗CHD。

丹参活性成分调控人肺腺癌A549细胞外泌体miRNA的变化及外泌体对HUVEC的作用

目的:检测隐丹参酮、丹参酮IIA对人肺腺癌A549细胞分泌的外泌体中内源性非编码小RNA(microRNA,miRNA)的差异表达情况。观察外泌体对HUVEC细胞的作用,并初步探索其作用机制。方法:取对数生长期的A549细胞,分别以隐丹参酮6μg/mL及丹参酮IIA 4μg/mL给药,用无血清的培养基培养24小时后,细胞上清液按照说明书提取外泌体。采用高通量测序技术,检测各组A549细胞中miRNA的表达情况,对外泌体中hsa-miR-1246进行验证,对获得的差异基因进行GO和KEGG分析。以各组外泌体加入HUVEC细胞中,并采用CCK-8实验和划痕实验,分别检测各组外泌体对HUVEC细胞的抑制作用和迁移作用,检测HUVEC细胞中CD31的基因和蛋白表达。结果:高通筛选结果发现隐丹参酮能够上调109个miRNA,下调78个miRNA;丹参酮IIA能够上调35个miRNA,下调40个miRNA。将有差异的miRNA进行功能与通路的富集分析,显示隐丹参酮、丹参酮IIA差异表达基因主要与内吞作用、癌症通路、MAPK信号通路、hippo信号通路、Wnt信号通路、癌症中的microRNAs、Rap1信号通路、肌动蛋白细胞骨架的调节等相关。细胞增殖实验发现,空白外泌体和隐丹参酮外泌体对HUVEC细胞的增殖均具有显著的抑制作用,且隐丹参酮外泌体的抑制作用明显高于空白外泌体。细胞划痕实验发现,外泌体给药后,迁移率均有显著下降,外泌体作用48 h后,隐丹参酮外泌体和丹参酮IIA外泌体作用后HUVEC的迁移率均显著低于空白外泌体。隐丹参酮处理后的A549细胞外泌体中hsa-miR-1246显著升高,而隐丹参酮外泌体作用后的HUVEC细胞中CD31的基因和蛋白的表达显著降低。结论:隐丹参酮、丹参酮IIA对A549细胞外泌体中miRNA有一定的调控作用,且富集分析与多个癌症有关信号通路相关。隐丹参酮、丹参酮IIA处理下的A549细胞外泌体对HUVEC有抑制作用,进一步从外泌体角度探析隐丹参酮及丹参酮IIA抑制血管内皮细胞增殖可能的作用机制,旨在为肺癌的治疗策略提供新的思路。

外泌体miRNA在消化系统恶性肿瘤中的研究进展及展望

由于发病率高、侵袭性强、预后差等特点,消化系统恶性肿瘤已成为全球肿瘤死亡的最常见原因之一。近些年越来越多的研究表明外泌体miRNA在消化系统恶性肿瘤的发生、诊断、治疗和预后过程中发挥重要的作用,但其在肿瘤中的确切功能尚不清楚。本文旨在综述目前有关外泌体及外泌体miRNA在胃癌、食管癌、结直肠癌、胰腺癌及肝细胞癌中的研究进展及化疗耐药性的调控机制,为全面了解外泌体miRNA在消化道恶性肿瘤的诊断和治疗等方面提供基础。