血浆外泌体miRNA诊断早期肺腺癌的临床价值

目的通过检测肺腺癌患者与健康志愿者的血浆外泌体源性miRNA(miR-17-5p、miR-100-3p和miR-30a-3p)的相对表达水平的差异,判断这三个miRNA诊断早期肺腺癌的准确性,以期为肺腺癌的无创筛查提供新的依据。方法选择54例I期肺腺癌手术患者(术后病理确认)和45例健康志愿者的血浆样本,超速离心法提取血浆外泌体,qPCR检测肺腺癌患者及健康志愿者血浆外泌体中miR-17-5p、miR-100-3p和miR-30a-3p相对表达水平,ROC曲线分析其诊断早期肺腺癌的准确性。结果 qPCR检测结果可见肺腺癌患者组血浆外泌体miR-17-5p较健康志愿者组相对表达水平高,差异有统计学意义(P<0.05);肺腺癌患者组血浆外泌体中miR-100-3p较健康志愿者组相对表达水平低,差异有统计学意义(P<0.05);肺腺癌患者血浆外泌体中miR-30a-3p较健康志愿者的相对表达水平升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。ROC曲线分析结果显示,miR-17-5p诊断早期肺腺癌的AUC值为0.870,P<0.05,诊断灵敏度和特异度分别为88.9%和71.1%;miR-100-5p诊断早期肺腺癌的AUC值为0.777,P<0.05,诊断灵敏度和特异度分别为70.4%和77.8%;使用miR-17-5p/miR-100-3p联合诊断肺腺癌的AUC值为0.905,诊断灵敏度和特异度分别为83.3%和88.9%。结论血浆外泌体源性miR-17-5p和miR-100-3p有可能作为早期肺腺癌的筛查标志物,二者联合检测准确性更高。

对肥胖小鼠血浆外泌体miRNA表达谱的分析及联合超声生物显微镜评价肥胖小鼠左室心肌收缩功能障碍的效果

目的:采用超声显微镜心肌应变技术检测肥胖小鼠左心室收缩功能的亚临床改变,应用芯片测序等方法观察肥胖小鼠与正常小鼠心脏miRNA表达的差异,探讨差异表达miRNA在肥胖心肌受损发生发展过程中的作用。方法:选择20只6周大的雄性C57BL/6小鼠(体重20~30 g),喂食高脂肪饮食。选择10只体重和Lee指数大于对照组平均值±1.5倍标准差的肥胖小鼠模型作为肥胖组,将其余10只与肥胖组年龄和性别相同的C57BL/6小鼠作为对照组。采用超声生物显微镜检测常规二维超声参数,应用斑点追踪技术分析小鼠的左室心肌应变。利用芯片检测肥胖小鼠和正常小鼠血浆中外泌体miRNA的表达谱,筛选出在肥胖小鼠中呈差异表达的miRNA。对差异表达的miRNA进行GO分析和KEGG信号通路分析。结果:(1)二维超声参数比较:对照组与肥胖组的左室收缩末期内径、左室射血分数相比,差异无统计学意义(P>0.05);肥胖组的左室间隔厚度、左室后壁厚度、左室舒张末期内径均大于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)超声生物显微镜二维斑点追踪技术测量结果显示,对照组和肥胖组的长轴应变、径向应变、圆周应变参数相比,差异具有统计学意义(P<0.05);肥胖组的长轴应变、径向应变参数均低于对照组,肥胖组的圆周应变参数高于对照组。(3)NLRP3抗体免疫荧光染色显示,肥胖组NLRP3的表达明显增多。(4)对两组血浆外泌体源miRNA的表达进行测序发现,两组样本间共检测到455个差异表达的miRNA,肥胖小鼠与正常小鼠相比有124个下调,331个上调。GO和KEGG分析检测出差异表达的miRNA与肥胖心肌收缩功能的生物学调节功能和通路相关。结论:肥胖小鼠在肥胖发生早期就已出现左心室收缩功能的受损,肥胖小鼠与对照组相比其外泌体源miRNA存在明显的差异,这些差异表达的外泌体miRNA在肥胖心肌收缩功能损伤的发生发展过程中发挥着重要的作用。

血浆外泌体miRNA在肺癌组织学类型鉴别中的应用

目的探讨血浆外泌体microRNA(miRNA)作为生物学标志物鉴别不同肺癌的组织学类型。方法分离慢性肺炎、非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)和小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)患者血浆外泌体miRNA,进行高通量测序,筛选出候选miRNA。采用qPCR技术检测38例肺腺癌(adenocarcinoma,AC)、20例肺鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma,SCC)和22例SCLC患者血浆中候选miRNAs的水平。对候选miRNAs和血清学蛋白生物学标志物CEA、CYFRA21-1和NSE的诊断价值进行AUROC分析。结果选择了4个血浆外泌体miRNAs作为候选生物学标志物,其中包括2个新的miRNA(命名为miR-A和miR-B)及miR-1307-3p和miR-18a-5p。结果显示AC、SCC和SCLC患者间miR-A、miR-B和miR-18a-5p的差异有统计学意义(P<0.05)。每种miRNA具有不同的诊断价值,miR-A的诊断效果较好,当与CEA联合应用时,miR-A将诊断AC的特异性提高到95.2%,临界值为17.78 fmol/L;同样,miR-A联合NSE将诊断SCLC的特异性提高到89.7%,临界值为8.81 fmol/L。结论血浆miR-A水平联合CEA或NSE可作为AC或SCLC的潜在诊断指标。

同种异体血液输注对创伤性失血患者血浆外泌体miRNA表达的影响

目的通过观察异体输血对创伤性失血患者外泌体miRNA的差异表达,筛选出差异表达的外泌体miRNA,为后续靶基因和通路的研究奠定基础。方法分别采集外伤患者在输异体血前和输血后外周血标本各3例,通过对血浆标本分离收获后的外泌体miRNA高通量测序,分析比较输血前后两组外泌体miRNA差异表达情况,同时以荧光定量PCR法进一步验证差异基因表达情况。结果通过高通量测序分析,共测序到1570个miRNA存在差异表达,实验组比较对照组,上调的有1189个,下调的有381个,以倍数变化Fold change≥2.0,P-value≤0.05作为差异miRNA筛选的阈值,筛选出显著变化的差异表达miRNA有14个,其中显著上调的miRNA有5个,分别为miR-499a-5p、miR-200a-3p、miR-372-3p、miR-novelchr12_5583、miR-novel-chr22_24253;显著下调的miRNA有9个,分别为miR-6852-5p、miR-452-5p、miR-1287-5p、miR-204-3p、miR-375-3p、miR-502-3p、miR-345-5p、miR-novel-chr7_38986、miR-451a。结论输注同种异体血液对创伤性失血患者的外泌体miRNA存在差异表达。其发生机制可能通过不同信号通路对患者机体免疫系统调节产生影响。然而,对患者机体免疫调节程度、与肿瘤的相关性有待于扩大样本量进一步研究。

胚胎移植前供体牛与受体牛血浆外泌体miRNA差异表达分析

【目的】探索胚胎移植前供体牛与受体牛血浆外泌体miRNA的表达差异,以明确血浆外泌体miRNA在牛早期妊娠中的作用及其调控机制。【方法】以3~6岁、体重480~600 kg的夏南牛作为研究对象,选取10头供体牛进行同期发情、超数排卵和人工授精,23头受体牛只做同期发情处理。在人工授精后第7天,冲洗供体牛子宫以获取囊胚,选取3头囊胚数相近的供体牛及3头与供体牛体重和年龄均相近的受体牛,颈静脉采血,进行血浆外泌体的分离与鉴定;然后提取血浆外泌体miRNA,并检测其表达量;采用R语言中的DESeq差异算法计算P值,并筛选出P<0.05的miRNA,对差异表达的miRNA进行靶基因预测、GO功能富集分析和KEGG信号通路分析。【结果】6个样本的囊泡粒径均在135 nm左右,符合外泌体的特征。与供体牛相比,受体牛中有9个miRNAs表达显著上调(P<0.05),13个miRNAs显著下调(P<0.05);22个差异表达的miRNAs中,有15个miRNAs预测出无重复的靶基因2990个。GO功能富集分析和KEGG信号通路分析的结果表明,这些靶基因主要富集在与生物黏附(biological adhesion)、定位(localization)、细胞连接(cell junction)功能有关的通路上,显著富集的信号通路与黏着斑(focal adhesion)、黏着连接(adherens junction)有关,提示血浆外泌体miRNA可能参与调控胚胎着床。【结论】研究结果可为筛选和探究影响胚胎着床的血浆外泌体miRNA提供参考,并为进一步阐明血浆外泌体miRNA在母牛早期妊娠调控中的作用提供依据。

血浆外泌体miRNA-204-5p和类风湿关节炎

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种自身免疫性疾病,其病因和发病机制复杂,外泌体来源的miRNA在RA炎症和关节损伤的发展中有关键作用,既往研究已经检测到数种与RA活动和缓解相关的非编码RNA的可变表达,如miR-155、miR-146等[1]。近年来,文献报道了部分新型外泌体相关miRNA在RA中的病理生理意义,提示其对RA治疗及预防的潜力。

血浆外泌体miRNA⁃221对非小细胞肺癌的诊断价值

目的探讨miRNA-221(miR-221)在非小细胞肺癌(NSCLC)患者血浆外泌体中的表达水平及其诊断价值。方法选取2018年12月至2019年12月来湖北省十堰市国药东风总医院就诊的72例NSCLC患者为肺癌组,选取同期体检健康人群52例为对照组。全血离心后采用试剂盒分别提取血浆外泌体及其RNA,通过透射电子显微镜、蛋白印迹技术及纳米粒径技术对血浆外泌体进行鉴定。采用实时定量聚合酶链反应检测miR-221在肺癌组和对照组中的表达水平,比较分析其与肺癌患者临床病理参数关系。选择受试者工作特征曲线(ROC)分析血浆外泌体miR-221对NSCLC的诊断价值。结果成功分离了血浆外泌体,并进行了鉴定符合公认的外泌体特征。NSCLC组血浆外泌体miR-221的表达水平显著高于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。ROC曲线下面积(AUC)为0.758(95%CI:0.672~0.844,P<0.001),敏感度为86%,特异度为66%。结论血浆外泌体miR-221可作为诊断NSCLC的潜在生物学标志物,对NSCLC的临床诊断具有辅助价值。

非综合症性唇腭裂血浆miRNA与血浆外泌体miRNA的表达差异研究

目的通过提取非综合症性唇腭裂患者和正常人血浆中miRNA及血浆外泌体中miRNA,运用miRNA第三代测序筛选出差异表达的miRNA,并进行生物信息学分析。方法收集2例非综合征性唇腭裂患儿以及性别年龄与之相匹配的2名健康儿童的外周血,分离血浆及血浆中的外泌体,进一步对血浆及血浆外泌体中的miRNA进行分离、测序,研究miRNA表达谱。结果血浆外泌体中唇腭裂患儿出现差异表达下调的miRNA有3个,上调的miRNA有13个,血浆中唇腭裂患儿出现差异表达下调的miRNA有62个,上调的miRNA有170个。结论唇腭裂患者血浆中存在外泌体,血浆外泌体中的miRNA表达与血浆中miRNA的表达的种类及数量不同。

早发型重度子痫前期血浆外泌体miRNAs表达谱分析

目的通过比较早发型重度子痫前期(EOPE)患者与正常妊娠妇女血浆外泌体源性miRNAs表达谱的差异,初步探讨EOPE的发病机制。方法收集于我院产检并最终诊断为EOPE的孕妇血浆(EOPE组,n=4)及正常妊娠妇女血浆(对照组,n=4);对外泌体进行鉴定,提取血浆外泌体中的miRNAs进行测序,对差异表达的miRNAs进行生物信息学分析。分别利用3个靶基因预测网站进行靶基因预测,利用Venn图绘制数据库所预测的靶基因交集。使用在线分析网站DAVID分析2组差异表达蛋白中的GO功能注释结果,然后进行KEGG通路富集分析。用RT-PCR检测胎盘及血浆外泌体miRNAs水平。结果检测到的颗粒直径为30~180 nm,峰值为112.8 nm;外形为茶状或椭圆形;2组均显著表达TSG101和CD63。测序结果显示:与对照组相比,EOPE组中共筛查出27个有显著表达差异的miRNAs,其中15个表达上调,12个表达下调;表达差异最显著的上调miRNA为miR-152。在线数据库网站预测所有差异表达miRNAs靶基因共8414个,经生物信息学分析显示其靶基因在补体、凝血级联、MMPs信号通路及TLR4信号通路等10个信号通路中富集程度最高。RT-PCR检测发现,与对照组相比,EOPE组中miR-152在胎盘及血浆外泌体中均表达上调(P<0.05)。结论EOPE患者血浆外泌体中miRNAs表达谱发生显著改变,这些差异表达的miRNAs可能参与了子痫前期的发生与发展,同时miR-152作为子痫前期的关键miRNA值得进一步研究。

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治疗多发性骨髓瘤的作用与机制

背景:多发性骨髓瘤是最常见的血液恶性肿瘤之一,具有难治疗、易复发、易耐药的特点,至今仍无法治愈。外泌体的内源性转运系统通过影响细胞间功能成分的交换而发挥通讯作用,其中miRNA因尺寸微小更容易被包装在外泌体内,故影响细胞功能的途径多、范围广。目的:归纳并总结多发性骨髓瘤中外泌体miRNA发挥作用的机制,提出潜在靶点。方法:以“multiple myeloma,bone marrow mesenchyml stem cell,fibroblasts,peripheral blood,complication,progression,drug resistance,exosomal miRNA”为英文关键检索词,检索PubMed数据库的相关文献。文献检索时限为数据库建库至2024年6月。通过阅读文题和摘要进行初筛,排除无关或内容重复或无参考意义的文献,最后纳入81篇文献进行综述。结果与结论:①多发性骨髓瘤细胞通过各种miRNA介导的外泌体调节成骨和破骨功能平衡参与多发性骨髓瘤骨病变、调控红细胞钙离子外排通道参与高钙血症的发生、促进肾上皮-间充质转化引发肾纤维化和肾功能不全、上调骨髓来源的单核抑制细胞促进免疫微环境的抑制;此外,多发性骨髓瘤细胞外泌体miRNA还参与了免疫治疗耐药的发生和发展以及血管生成、细胞增殖及细胞衰老等病理过程。②骨髓间充质干细胞和肿瘤相关成纤维细胞均可通过外泌体miRNA影响多发性骨髓瘤细胞的增殖、转移和凋亡,干预血管生成,调控化疗药物的耐药性。③外周血循环外泌体miRNA作为前沿的无创生物标志物,可发挥判断多发性骨髓瘤病程分期和进展,预测患者生存及预后,评估药物敏感性和耐药性等关键作用。④多发性骨髓瘤外泌体长链非编码RNA、环状RNA、miRNA及mRNA,靶基因多种研究因素可形成不同的组合,灵活地构建新型生物轴和生物分子网络,符合整体医学的发展理念。⑤外泌体miRNA作为预测生物标志物及新药研发的治疗靶点具有巨大的发展潜力,如何最大程度利用外泌体miRNA,如何加快相关科研结果的临床转化值得未来进一步研究。

丹寿汤对复发性流产小鼠蜕膜巨噬细胞外泌体miRNA表达谱的影响

目的:探讨丹寿汤对复发性流产小鼠蜕膜巨噬细胞外泌体miRNA表达谱的影响。方法:将12只CBA/J雌鼠随机分为2组,每组6只,丹寿汤组灌胃丹寿汤1 mL/次,2次/d,模型组则灌胃等体积蒸馏水,连续7 d。停药3 d后,将雌鼠与DBA/2雄鼠合笼交配,诱导复发性流产,雌鼠继续灌胃蒸馏水或丹寿汤。于受孕第15天安乐处死孕鼠,称重胚胎并计算胚胎吸收率。收集蜕膜组织,免疫磁珠法分选蜕膜巨噬细胞,超速离心法提取外泌体,透射电镜下观察外泌体形态,Western blot法检测CD63表达。采用高通量测序技术检测外泌体miRNA表达情况,筛选差异miRNA,并与miRanda、miRWalk和miRDB数据库进行比对,筛选差异miRNA靶基因,对靶基因进行GO和KEGG富集分析。结果:丹寿汤组小鼠胚胎质量大于模型组,胚胎吸收率小于模型组(P<0.05)。共筛选出14个蜕膜巨噬细胞外泌体差异miRNA,其中5个(miR-466m-3p、miR-497a-3p、miR-7015-3p、miR-744-3p和miR-7679-5p)在丹寿汤组表达上调,9个(miR-222-5p、miR-541-5p、miR-3963、miR-669o-5p、miR-3062-5p、miR-34c-3p、miR-6976-5p、miR-3473g和miR-434-5p)表达下调。预测的靶基因有1 490个,GO和KEGG富集分析结果显示,靶基因功能主要为参与蜕膜巨噬细胞的细胞过程及组成等,主要涉及PI3K-Akt和MAPK等信号通路。结论:丹寿汤可能通过调控蜕膜巨噬细胞外泌体miRNA的表达,发挥治疗复发性流产的作用。

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。

基于GEO数据库的子痫前期患者血浆外泌体miRNA表达特征分析

目的 基于基因表达数据库(Gene Expression Omnibus, GEO)分析子痫前期(preeclampsia, PE)患者血浆外泌体miRNA表达特征及调控网络。方法 筛选GEO数据库中PE患者的miRNA表达谱数据。时间截点为2022年12月,筛选条件选择“Preeclampsia”,物种类型选择“Homo sapiens”,获得GSE94721和GSE175807的芯片数据。应用DESeq2分析PE的差异表达miRNA,并对相关通路进行京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)通路分析,而后使用蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)分析miRNA的靶基因,基于网络拓扑学degree值筛选出关键基因。结果 共筛选出差异miRNA 10个,其中上调5种,下调5种;KEGG分析显示,PE患者有hsa00230嘌呤代谢、hsa00240嘧啶代谢、hsa00562磷酸肌醇代谢等富集信号通路(P<0.05);基因本体论(Gene Ontology, GO)功能分析显示,生物过程(biological process, BP)包括细胞核核糖体大亚基、DNA损伤检查点、细胞有丝分裂G1S周期转变等,细胞组分(cellular components, CC)包括组蛋白脱乙酰酶复合物、组蛋白乙酰转移酶复合物、乙酰转移酶复合体等,分子功能(molecular function, MF)包括脂肪酰辅酶A结合、可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感因子附着蛋白受体结合、核苷酸结合等条目;STRING分析发现PE患者外泌体表达的关键miRNA为has-miR-223-3p、has-miR-26a-5p及has-miR-370-3p,排名前10的分别是ZNF608、STOX2、FOXO1、TAOK1、NF1、CDC6、PANK3、UBN2、CDK8及TRPS1。结论 PE患者血浆外泌体表达的关键miRNA为has-miR-223-3p、has-miR-26a-5p及has-miR-370-3p,并可能通过调控ZNF608、STOX2、FOXO1等关键基因参与了PE的疾病进程。

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。

血浆外泌体hsa_circ_0052513在非小细胞肺癌中的表达及意义

目的筛选非小细胞肺癌(NSCLC)血浆外泌体中差异表达的circRNA,并验证其作为NSCLC的诊断价值。方法对6例NSCLC患者和6例健康者的血浆外泌体进行circRNA测序分析。qRT-PCR法验证60例NSCLC患者和60例健康对照样本外泌体中hsa_circ_0052513的表达水平。qRT-PCR检测NSCLC患者术前与术后血浆外泌体中hsa_circ_0052513的表达水平。统计分析NSCLC患者血浆外泌体hsa_circ_0052513的表达量与临床病例资料的相关性。结果测序结果显示hsa_circ_0052513在NSCLC患者血浆外泌体中的表达水平高于健康对照。qRT-PCR结果确认了测序结果,而在NSCLC患者手术切除肿瘤后表达降低(P<0.05)。NSCLC患者血浆外泌体hsa_circ_0052513的高表达与NSCLC的肿瘤大小、远端转移和TNM分期相关(均P<0.05)。血浆外泌体hsa_circ_0052513诊断NSCLC患者曲线下面积(AUC)为0.7904(P<0.0001)。结论Hsa_circ_0052513在NSCLC患者血浆外泌体中高表达,且和肿瘤大小、转移以及TNM分期相关,有望成为NSCLC新的诊断标志物。

间充质干细胞来源外泌体以及中医药关联中治疗心血管疾病的研究进展

间充质干细胞来源的外泌体(MSC-Exos)可以从各种组织器官中进行分离,其具有抗纤维化、修复受损心肌、促进血管生成等作用,发挥了对心脏的保护作用;中医药对外泌体具有靶向调控作用,发挥了中医整体理论及中药治疗的优势。文章就MSC-Exos的来源、功能等以及在心力衰竭等心血管疾病中的研究现状进行综述,以期为临床研究提供最前沿的思路和方法。

大熊猫诱导多能干细胞外泌体的分离鉴定及功能研究

目前已成功获得了大熊猫诱导多能干细胞(iPSCs),然而关于大熊猫诱导多能干细胞外泌体(GPiPSCs-Exos)的研究尚未见报道。通过超速离心方法从iPSCs培养液上清中分离出GPiPSCs-Exos,其呈杯托样或凹半球样,直径30~150 nm,平均为82.8 nm±18.8 nm。蛋白免疫印迹检测显示,GPiPSCs-Exos表达外泌体分子标记蛋白TSG101和CD9,但不表达内质网特异性标记蛋白CALNEXIN。miRNAs鉴定发现表达量前3的分别为hsa-miR-148a-3p(12.94%)、hsa-miR-3529-3p(7.38%)和hsa-miR-7-5p(7.38%),miRNAs靶基因显著富集在Ras信号通路。此外,3μg·mL^(−1)GPiPSCs-Exos能显著提升大熊猫皮肤成纤维细胞的增殖能力。本研究结果为GPiPSCs-Exos的功能研究及其在疾病治疗中的应用奠定了基础。

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。