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外泌体结合肿瘤研究思路

2021-08-06 09:41:37
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  近几年外泌体研究持续升温,有关外泌体载药、诊断、免疫疗等方向的论文相继登上CNS舞台,顶级期刊更是层出不穷,作为生命科学及医学领域热点的外泌体更是在介导炎症反应、细胞增殖、肿瘤检测和治疗等方面发挥着重要作用。

  今天小燕子以发表在近10分的Cancer Research(IF=9.727)题目为“Exosomesfrom Glioma-Associated Mesenchymal Stem Cells Increase the Tumorigenicity ofGlioma Stem-like Cells via Transfer of miR-1587”的文章抛砖引玉,一起学习。

  1.背景介绍

  外泌体是由哺乳动物细胞主动向胞外或体液中释放的纳米级双层囊泡小体(直接在50-150nm),携带多种遗传物质,是相邻细胞间的一种交流通讯形式,神经胶质瘤中的外泌体通讯行为尚未得到充分评估。于是作者从神经胶质瘤出发,探讨外泌体是如何搭上神经胶质瘤的。

  2. 研究内容

  首先作者从手术标本中分离出神经节细胞——GA-hMSC细胞,并进行GA-hMSC外泌体的分离及其鉴定。通过WesternBlot及透射电镜、粒径等实验结果发现检测到GA-hMSC外泌体上普遍表达的外泌体标志蛋白CD63,并广泛分布于外泌体膜表面,GA-hMSC外泌体呈双层膜结构,直径为10-100nm,接着对MSC衍生的外泌体表面标记CD63和GAPDH以及相应的亲代细胞进行蛋白质印迹分析和克隆分析评估。

  其次进行外源外泌体对脑胶质瘤的影响,经增殖试验和克隆形成实验表明,GA-hMSC来源的外泌体显著能够提高脑胶质瘤的增殖能力;同时小鼠脑肿瘤切片H&E染色表明,GA-hMSC外泌体显著增加了脑胶质干细胞的致瘤性,同时进行体外小鼠实验,细胞水平和动物水平结果保持高度一致

  细胞、动物实验完成,紧接着从基因水平进行探究。通过蛋白芯片技术检测到GA-hMSC外泌体不含差异表达的蛋白,而miRNA微阵列技术表明GA-hMSC和GA-hMSC来源的外泌体之间存在37个差异表达的miRNA,并筛选出8个高表达的miRNA。

  为了确定外泌体中的miRNA对脑胶质瘤增殖的影响,作者接着进行转染、细胞增殖等实验,发现miR-1587过表达能明显促进脑胶质瘤的增殖

  发现目标miR-1587,接着进一步验证其功效。作者进一步经过RT-PCR、WesternBlot以及双荧光素酶报告等实验发现miR-1587与其靶标基因NCOR1有结合作用,miR-1587的过表达会抑制NCOR1的表达。最后进行NCOR1基因敲除实验,发现的确能够导致脑胶质瘤的增殖,反之实验结果刚好相反。最终说明miR-1587通过靶向NCOR1基因调控脑胶质瘤的增殖行为,而miR-1587是通过GA-hMSCs的外泌体携带的。

  整篇文章逻辑严谨,从外泌体步步为营经过动物、细胞再到基因水平探索到靶标基因,探究外泌体与胶质瘤的关系,并运用大量的实验技术佐证,值得我们模仿和学习,最后附一张整体流程图。

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