东海大学医学院：非编码RNA和脂质介导细胞外小泡在癌症串扰中的作用

2021年6月1日讯/生物谷/BIOON/---东海大学医学院研究者在Semin Cancer Biol杂志上发表了题为"Non-coding RNAs and lipids mediate the function of extracellular vesicles in cancer cross-talk"的文章。细胞外小泡(EVS)的研究已经扩大，特别是在癌症领域。EV中的货物，特别是小EV中的货物，如外切体，包括microRNAs(MiRNAs)、mRNA、蛋白质和脂质，被认为是在肿瘤微环境中协同工作的。2007年，有报道称，在存在于外切体中的非编码RNA中，miRNAs含量很高。从那时起，许多研究都对miRNAs的功能进行了研究，并试图将这些分子应用于癌症的诊断。因此，对于miRNAs，已经发表了许多关于EV中非编码RNA的综述。本文综述了非编码rna中较新的种类，包括长非编码RNA、环状rna和重复rna。这些RNA，无论是肠道病毒还是细胞类型，都是由于测序技术的创新而出现的。这些RNA类型的保守性差、数量少、技术难度大，给阐明它们的功能和表达模式带来了困难。在此，作者总结了有限数量的研究。虽然脂质是EVS的主要成分，但目前对EVS的研究主要集中在miRNA和蛋白质生物学上，而脂质在外切体中的作用还没有引起人们的注意。然而，最近的一些研究表明，作为肠病毒膜成分的磷脂在细胞间的相互联系和脂质介质的产生中起着重要的作用。在这里，作者回顾了已报道的这些分子的作用，并描述了它们在癌症生物学中的潜力。

图片来源：https：//pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34033894/

细胞外小泡(EVS)在显微镜下早已为人所知，而蛋白质作为EVS的一类，其研究也由来已久。今天，根据ISEV的说法，EV被广泛定义为从细胞自然释放的粒子，由脂质双层隔开，不能复制。此外，ev还根据发育途径进一步细分，如由核内体衍生的"外泌体"和由质膜衍生的"外泌体/微粒/微囊泡"。 2007年，L？twall报告说，EV外切体包裹了大量的小RNA，如miRNAs。这一发现引发了人们对这一领域的关注和研究数量的爆炸性增长。2000年，在哺乳动物中发现了miRNAs，并得到了许多研究人员的广泛研究，特别是在癌症领域。这是因为与mRNA表达谱相比，miRNA表达谱能更准确地反映肿瘤的种类、特征和预后，提示miRNAs可能是很好的诊断标记物。随后，在EVS中发现的丰富的miRNAs被认为是肿瘤微环境建立的重要因素。在EBV阳性淋巴瘤中，肿瘤细胞来源的EV中的BARTmiRNAs被报道能够通过改变巨噬细胞极性来促进肿瘤微环境的建立，并且含有miR21、miR-146a、miR-148a、miR-155和let7g的外体被证明可以诱导肿瘤相关的成纤维细胞样表型，并促进慢性淋巴细胞性白血病(Cll)的肿瘤生存。此外，在多发性骨髓瘤中，缺氧条件下分泌的外泌体中miR-135b已被报道通过调节内皮细胞活性促进血管生成。因此，evs中的miRNA与癌症之间的密切联系引起了许多癌症生物学家的注意，并导致了在液体活检中对其进行分析的趋势。例如，与健康对照组相比，霍奇金淋巴瘤患者血浆中miR-21、Mir24、miR-127、miR-155和let7a等miRNAs的含量较高，这一特性可以用来评估霍奇金淋巴瘤的诊断和治疗反应。

经过15多年的发展，人们对EV miRNAs进行了大量的研究，并发表了大量的综述。最近，新的序列发现了新的非编码RNA类别，如长非编码(LNC)RNA、环状(CIRC)RNA和重复RNA，它们也被归入EVS。

另一方面，脂质是EV的主要成分，目前已在电动汽车中检测到约2000种脂质。EV膜中的脂质主要由鞘脂、磷脂和胆固醇组成，形成脂质双层。外层小叶暴露出磷脂酰丝氨酸(PS)，它被认为是受体细胞摄取外切体的标志(Eat Me信号)。虽然磷脂是强大的脂质介质、溶血磷脂和脂肪酸的前体，但它们在EVS中的功能仍然难以捉摸。然而，一些研究报告称EV可能是这些介质的来源。作者还发现，二十二碳六烯酸(DHA)，一种致炎脂质介质的前体，如解析素和马松脂，在EBV阳性淋巴瘤细胞来源的EV上富含磷脂，并且这些EV在肿瘤微环境中提供免疫抑制表型。作者还发现，在EBV阳性淋巴瘤细胞来源的EV上，二十二碳六烯酸(DHA)富含磷脂，并且这些EV在肿瘤微环境中具有免疫抑制表型。富含DHA的EVS可能具有抗炎潜能，可通过在脂质体上人工重组来开发其治疗作用。本文综述了EV中新的非编码RNA，如长非编码(LNC)RNA、环状(CIRC)RNA和重复RNA等，并讨论了EV脂质的生物学功能，为今后的研究提供了新的方向和方向。在这篇综述中，作者将对EV中的长非编码(LNC)RNAs、环状(CIRC)RNAs和重复RNAs等新的非编码RNAs进行综述。

EVS中的功能性非编码RNA

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.semcancer.2021.04.017

虽然EV的研究历史悠久，但一直集中在蛋白质上。自从近年来有报道称EV中含有大量miRNA以来，许多研究人员都参与了EV的研究。此后，随着miRNAs以外的新的非编码RNAs陆续被报道，这些RNAs也被鉴定为EVS的组成部分。随着技术创新的推进，一些研究人员开始对EV中所含的脂质进行分析。然而，它才刚刚开始，还没有得到充分的分析。此外，EV并不是通过单一包涵体发挥作用的，但人们认为核酸、蛋白质和脂质协同作用才能发挥它们的作用。未来lncrna和脂质的分析将取得进展，各个分子物种之间的协同效应研究将得到阐明。（生物谷 Bioon.com）

参考资料

Ai Kotani et al. Non-coding RNAs and lipids mediate the function of extracellular vesicles in cancer cross-talk. Semin Cancer Biol. doi： 10.1016/j.semcancer.2021.04.017.