原创:小拜|英拜生物
成为细胞间通讯的关键介质,通过转移DNA,RNA,蛋白质和脂质等调节细胞之间的各种生物过程,在肿瘤、神经退行性疾病、感染和自身免疫性疾病等各种疾病中发挥重要作用。环状RNA(circRNA)是一种内源性非编码RNA新成员,分布广泛,功能多样,最近更是在外泌体中鉴定出circRNAs的富集和稳定性。今天,小编就给大家分享一篇介绍外泌体circRNAs的综述文章,让我们一起来认识下这颗生物界冉冉升起的新星吧。
文章脉络:
1、外泌体、circRNAs在生理和病理中的作用
2、 外泌体circRNAs的产生及功能
几乎所有细胞类型都释放外泌体,血浆以及其他体液,包括唾液,尿液,精液,痰和母乳都富含外泌体,外泌体释放被认为具有预后相关性。虽然通过测序分析鉴定出外泌体中circRNAs的富集和稳定性,但外泌体circRNAs的功能和特征仍然很不清楚。外来体circRNAs的组成可以通过调节供体中相关miRNAs水平来调节,这个分子信息可转移到受体细胞。在血清外泌体中,circRNAs通过RNA-RNA相互竞争作用参与肿瘤的发生和发展。circRNAs可以通过外泌体在供体细胞和受体细胞之间作为信使来介导多重细胞信号通路。外泌体circRNAs可能参与神经元的生长和修复、神经信号的传递和调节重要的信号通路,特别是谷氨酸能突触和cGMP-PKG信号通路。外泌体是转移前灶和肿瘤微环境形成的关键因素。在一来自血清、尿液和肿瘤的外泌体中检测到circRNAs,表明外泌体circRNAs可参与细胞生长、血管生成,上皮间质转化和靶向治疗的过程。
3、外泌体circRNAs和增殖
最近研究表明,Arsenite转化细胞分泌的外泌体中circRNAs的水平增加。在正常细胞中过表达miR-217降低EZH29(增殖生物标志物)和clclin-D1(调节细胞周期中G1到S的相变),表明外泌体circRNAs加速细胞周期并促进正常细胞的增殖。另外,外泌体脂肪组织分泌的circRNAs可以调节脂肪HCC中的去泛素化。体内研究证明了过表达的circ-deubiquitination(circ-DB)显着下调miR-34a,导致miR-34a / USP7 / CyclinA2信号通路的激活。外泌体circRNA3促进细胞生长和抑制对DNA的损害。
4、外泌体circRNAs和转移
癌细胞与细胞及周围基质之间的相互作用有助于转移。研究发现PDAC组织中外泌体circ-PED8A的高表达与淋巴管侵袭、TNM分期和生存率低相关。circ-PDE8A通过上调关键癌基因MET来促进细胞生长,肿瘤来源的circ-PDE8A可以通过外泌体释放到血液中,充当miR-338的ceRNA通过MACC / MET / ERK或AKT途径调节MACC1并促进侵袭转移。病理性上皮间质转化(EMT)在肿瘤进展和转移中起重要作用。circRNAs可通过外泌体在癌细胞和其他细胞间转移,作为信使、介导细胞间通讯、调节内皮细胞通透性,从而促进肿瘤转移。
5、外泌体circRNAs和耐药性
耐药性是在治疗癌症患者的巨大障碍。外泌体作为一种新颖的治疗途径备受关注,外泌体传递多重耐药性相关蛋白(MDR)和非编码RNA9(包括circRNAs)给靶细胞。目前发现血清外泌体circRNA(FECR1)在小细胞肺癌中异常上调,血清外泌体-FECR1与患者临床化疗和生存率低相关,表明外泌体circRNAs调节异常与耐药性之间可能存在关联。有研究显示外泌体circRNAs独立于细胞内circRNAs,可能在外泌体和细胞质之间活跃传递。这些发现证明外泌体circRNAs调节化疗耐药性的能力。
6、外泌体circRNAs的临床应用
研究发现患者中外泌体circRNAs的表达谱与健康组有区别,外泌体circRNAs也是公认的健康和疾病状态的关键介质,有可能成为潜在的生物标志物。外泌体circRNAs的水平在DKs-8细胞中显着上调表明外泌体circRNAs可以作为结肠癌潜在的生物标志物。circRNAs稳定、保守并具有细胞/组织特异性表达模式,表明它们作为基因调控以及分子诊断和预后生物标志物的应用可能性。独特的细胞稳定性和miRNA海绵也表明circRNAs是药物靶向递送的有前景载体。
结论:
外泌体circRNAs调节细胞增殖、侵袭、迁移、转移和耐药性,只有少数circRNAs已经建立了功能性作用或临床应用,外泌体circRNAs在临床应用中存在挑战和困难。外泌体circRNA作为疾病的潜在应用生物标志物和新的治疗靶点,将成为热门话题。
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