福利包|快速把握2021年RNA测序在外泌体领域研究应用-技术前沿-资讯-生物在线

外泌体是细胞分泌的大小为40-100nm的盘状囊泡，**分布于人体中。外泌体中携带有多种蛋白质、脂类、RNA等重要信息，关于外泌体的研究越来越受到关注。通过高通量技术对外泌体 RNA 进行测序，可快速高效获得外泌体 RNA 的**信息，是疾病诊断和**的理想手段。
近年来，在外泌体领域的研究进展如火如荼。据不完全统计，2021年发表的外泌体相关文献有4969+篇，其中与外泌体RNA测序相关的文献有500+，在这之中，10分以上的文献有67+篇。小编汇集了2021年这一年来在外泌体RNA测序领域的高分文章，带大家把握RNA测序在外泌体领域的应用！

2021年外泌体高分文章汇总（部分）

高分文章展示

1. **miRNA释放到外泌体或滞留细胞内的序列密码
杂志：Nature
影响因子：49.962
发表时间：2021年12月22日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：MicroRNA sequence codes for small extracellular vesicle release and cellular retention
外泌体和其他细胞外囊泡（sEVs）提供了一种独特的细胞间交流方式，其中一个细胞产生和释放的microRNA（miRNA）被细胞在一定距离内吸收，从而改变基因表达。然而，对于决定miRNA是被释放到外泌体还是滞留在细胞内的分子机制知之甚少。在此，研究人员通过比较分析5种不同组织来源细胞系的细胞培养基，发现了miRNA具有决定其被分泌到外泌体中或滞留胞内的特定序列，改变特定基序会改变miRNA在细胞或细胞外囊泡中的富集情况，揭示了循环外泌体miRNA导向特定组织**的重要机制，提供了一种改进RNA介导疗法靶向性方法。

EXOmotifs和CELLmotifs介导的细胞类型特异性的miRNA在外泌体/sEV分泌和细胞保留的机制

2. 基因工程改造的干细胞加快心肌修复
杂志：Circulation
影响因子：29.69
发表时间：2021年7月20日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：Cyclin D2 Overexpression Enhances the Efficacy of Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes for Myocardial Repair in a Swine Model of Myocardial Infarction
众所周知，心血管疾病是全世界**大死亡因素，占全世界每年死亡人数的30%，其中心脏病是其中的重要因素。研究团队向心脏病猪模型注射了过表达人细胞周期蛋白D2基因的人工诱导多能干细胞（iPSC）分化的心肌细胞，发现能够促进受体组织中的心肌细胞增殖，加快心脏修复。并进一步发现，这些注射的心肌细胞通过外泌体中携带的miRNA促进受损组织周围的心肌细胞的修复。为心肌梗死等心脏病的修复和**提供了新的有潜力的策略。

miR-302b-3p和miR-373-3p通过抑制LATS2在Hippo通路上发挥作用，导致细胞增殖和存活

3. Ccirc——一种新的诊断前列腺*方法
杂志：Molecular Cancer
影响因子：27.401
发表时间：2021年7月23日
研究分子：外泌体circRNA
原文链接：A urine extracellular vesicle circRNA classifier for detection of high-grade prostate cancer in patients with prostate-specific antigen 2-10 ng/mL at initial biopsy
研究团队鉴定一种尿液细胞外囊泡环状RNA（circRNA）分类器，用于检测2级或更高级别组（GG）的高级别前列腺*（PCa）。使用RNA测序从11例高级别前列腺*患者和11例匹配的良性前列腺增生患者的尿细胞外囊泡中鉴定候选CircRNA。在一个训练队列（n=263）中使用ddPCR，构建了一个尿液细胞外囊泡circRNA分类器（Ccirc，包含circPDLIM5、circSCAF8、circPLXDC2、circSCAMP1和circCCNT2），在两个**队列（n=497，n=505）中进行评估。在培训队列和验证队列中，Ccirc显示出比两个标准护理风险计算器（RCs）（PCPT-RC 2.0和ERSPC-RC）更高的准确性。在所有三个队列中，这种新的尿液细胞外囊泡circRNA分类器加上RCs在统计学上比RCs单独预测更具预测性≥ GG2主成分分析。该分析不需要采集前直肠指检，也不需要特殊处理，具有可重复性、无创性，并且可以作为基本临床工作流程的一部分轻松实施。

通过RNA测序，在良性前列腺增生患者和高度前列腺*患者之间差异表达尿液细胞外囊泡环状RNA

4. 血浆来源外泌体中miR-15a-5p可作为早期检测子宫内膜*的生物标记物
杂志：Molecular Cancer
影响因子：27.401
发表时间：2021年3月29日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：Plasma-derived exosomal miR-15a-5p as a promising diagnostic biomarker for early detection of endometrial carcinoma
子宫内膜*（EC）是妇科恶性**的主要死亡原因。为了提高患者EC的早期检测，研究人员进行了大量血浆来源的外泌体microRNA（miRNA）研究，以发现EC的诊断生物标记物。对56份健康受试者和EC患者血浆样本进行小RNA测序，以确定候选外泌体miRNA作为诊断生物标记物。在202份**血浆样本中进行微滴数字PCR(ddPCR)，通过定量实时PCR在32对子宫内膜**和邻近正常组织中，以及通过ddPCR在12名患者手术前后的匹配血浆样本中进一步验证了这些候选miRNA。与健康受试者相比，从EC患者血浆样本分离的外显子组中miR-15a-5p、miR-106b-5p和miR-107**上调。特别是miR-15a-5p单独产生的AUC值为0.813，miR-15a-5p与血清**标志物（CEA和CA125）的整合使AUC值更高，为0.899。miR-15a-5p与EC患者的临床表现也有密切关系。其外泌体表达不*与EC的肌肉浸润深度和侵袭性有关，还与TTE和DHEAS等生殖**水平有关。确认了血浆来源的外泌体miR-15a-5p是早期检测子宫内膜*的一种有希望和有效的诊断生物标记物。

在EC患者和健康受试者血浆外泌体中筛选差异表达miRNA

5. uEV用于转录组学生物标记物研究
杂志：Journal of Extracellular Vesicles
影响因子：25.841
发表时间：2021年10月14日
研究分子：外泌体miRNA、mRNA
原文链接：Urinary extracellular vesicles: Assessment of pre-analytical variables and development of a quality control with focus on transcriptomic biomarker research
尿细胞外囊泡（uEV）是泌尿生殖系统健康和疾病的非侵入性生物标志物的局部来源。然而，从尿液收集到生物标记物分析，uEV管道的标准化面临着一些挑战。研究人员开发了uEV分离株的质量控制方法，用于转录组学生物标记物研究。收集了健康对照组和1型或2型糖尿病患者以及正常、微量或大量蛋白尿患者的尿液样本，并通过超速离心分离uEV。通过纳米颗粒追踪分析、电子显微镜、Western印迹和qPCR研究了储存温度、时间和储存方式对uEV质量的影响。比较尿EV RNA的数量、质量以及mRNA或miRNA测序。为了研究通过不同方法分离的样本中miRNA水平的稳定性，创建并测试了一个通常在uEV分离物中富集的miRNA列表。即使在-80°C下长期储存，uEV及其转录组仍保存在尿液中或作为分离的uEV。然而，在-20°C下储存会降解转录组和EV蛋白标记物中富含GC的部分。转录组保存在使用和不使用DNAse提取的RNA样本中，但读取分布在基因间和内含子读取方面仍存在一些差异。uEV分离物中普遍富集的miRNA在不同EV分离方法中稳定且一致。对从未冷冻的uEV的分析有助于通过EM确定颗粒的表面特征。除了uEV外，qPCR分析表明uEV分离物通常含有多瘤病毒。基于研究结果，提出了如何储存和处理uEV分离株用于转录组学研究的建议，这可能有助于加快EV生物标记物领域的标准化。

尿液储存温度（-20°C与-80°C）对uEV mRNA测序的影响

6. 细胞外囊泡介导骨转移中的溶骨性
杂志：Journal of Extracellular Vesicles
影响因子：25.841
发表时间：2021年2月18日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：Small extracellular vesicles deliver osteolytic effectors and mediate cancer-induced osteolysis in bone metastatic niche
细胞外囊泡（Extracellular vesicles，EVs）通过介导细胞间的串扰，在调节骨转移微环境中发挥着重要作用。然而，关于来源于*细胞的EV对骨转移恶性循环的贡献知之甚少。在此，研究人员报告了前列腺*转移灶中**细胞和破骨细胞之间通过囊泡状miRNA转移的直接调节模式。联合分析**源性小EV（SEV）和破骨细胞中的miRNA表达谱，发现miR-152-3p是一种潜在的溶骨分子。SEV富含miR-152-3p，其靶向破骨细胞生成调节因子MAFB。在体外，在sEVs中阻断miR-152-3p可上调MAFB的表达并损害破骨细胞的生成。异种移植小鼠模型的体内实验发现，在SEV中阻断miR-152-3p可**减缓小梁结构的丢失，而使用拮抗剂-152-3p系统性抑制miR-152-3p可减少皮质骨的溶骨性损伤，同时保留基本的小梁结构。研究结果表明，由前列腺*衍生的SEV携带的miR-152-3p将来自**细胞的溶骨性信号传递给破骨细胞，促进骨转移中的溶骨性进展。

Mafb是miR-152-3p的功能靶点

7. 来自成骨细胞**的外泌体诱导骨细胞分化同时抑制成骨
杂志：Journal of Extracellular Vesicles
影响因子：25.841
发表时间：2021年1月18日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：Exosomes derived from osteogenic tumor activate osteoclast differentiation and concurrently inhibit osteogenesis by transferring COL1A1-targeting miRNA-92a-1-5p
在前列腺*（PCa）患者中平衡成骨细胞和破骨细胞活性的机制尚不清楚。研究人员发现PCa外泌体是骨内稳态调节的关键介质，导致破骨细胞损伤，从而促进骨**生长。评估了来自成骨细胞、破骨细胞和混合PCa细胞系的外泌体如何影响成骨细胞和破骨细胞的分化，揭示了所有三种类型的PCa外泌体在体外促进破骨细胞的生成并在体内诱导骨溶解。从机制上讲，PCa外泌体传递的microRNA（miRNA）在骨内稳态中起着关键作用。在提供的miRNA中，miR-92a-1-5p是*丰富的miRNA，通过直接靶向COL1A1下调I型胶原表达，从而促进破骨细胞分化和抑制成骨细胞生成。此外，PCa外泌体也**降低了I型胶原在体内的表达。该发现不*为**骨转移提供了一个新的视角，来自成骨细胞**的外泌体诱导破骨细胞分化，而且为PCa骨转移提供了潜在的**靶点。

PCa外泌体转移的miRNA调节骨内稳态

8. EV-CATCHER——识别和评估循环外small-EVs的小RNA生物标记物
杂志：Journal of Extracellular Vesicles
影响因子：25.841
发表时间：2021年6月3日
研究分子：外泌体小RNA
原文链接：Extracellular Vesicle Capture by AnTibody of CHoice and Enzymatic Release (EV-CATCHER): A customizable purification assay designed for small-RNA biomarker identification and evaluation of circulating small-EVs
研究人员建立了一种名为EV-CATCHER的高选择性纯化分析方法，*初设计用于通过下一代测序对低丰度小RNA进行高通量分析。通过从掺入人血浆的小鼠小细胞外囊泡（EVs）中特异性分离和测序小RNA来证明其选择性。Western印迹、纳米颗粒追踪和透射电子显微镜用于验证和量化完整小型电动汽车的捕获和释放。COVID-19冠状病毒疾病患者的血清中的小RNA序列数据与EV-Calter纯化的small-EVs血清序列数据比较，来自*近一组住院COVID-19患者的小样本。*在small-EVs中，hsa-miR-146a和hsa-miR-126-3p随疾病严重程度**下调。另外，使用恢复COVID-19冠状病毒疾病的抗COVID-19患者血清恢复期血清，证实了体外抗SALS COV-2的中和特性，即EV-Caster纯化的small-EVs血清的一个子集，*初用超速离心small-EVs观察到。

EV-CATCHER分析示意图，用于从生物流体中纯化small-EVs

9. ETBF通过抑制外泌体miR-149-3p从而促进肠道炎症和恶性**
杂志：Gastroenterology
影响因子：22.682
发表时间：2021年11月1日
研究分子：外泌体miRNA
原文链接：Enterotoxigenic Bacteroidesfragilis Promotes Intestinal Inflammation and Malignancy by Inhibiting Exosome-Packaged miR-149-3p
产肠**类杆菌（ETBF）与炎症性肠病（IBD）、结肠炎相关结直肠*和结直肠*（CRC）的发生密切相关。然而，ETBF诱导肠道炎症和**发生的机制尚不清楚。研究人员microRNA测序来检测ETBF处理的细胞和来自ETBF接种细胞的外泌体中差异表达的miRNA，并且检测ETBF和外泌体对CRC细胞增殖的影响。在体外和体内，ETBF通过下调miR-149-3p促进结直肠*细胞增殖。ETBF下调miR-149-3p依赖于METTL14介导的N6甲基腺苷甲基化。作为miR-149-3p的靶基因，PHF5A在ETBF处理大肠*细胞后通过调节KAT2A信使RNA选择性剪接来反式**SOD2。miR-149-3p可在外泌体中释放，并通过调节T-helper 17型细胞分化介导细胞间通讯。从健康对照个体到IBD和CRC患者，血浆外泌体miR-149-3p水平逐渐降低。存在于血浆外泌体中的miR-149-3p与IBD和CRC患者的ETBF丰度呈负相关。靶向ETBF/miR-14-3p通路提供了一种有前景的方法来**具有大量ETBF的肠道炎症和结直肠*患者。