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JCI | 中国医学科学院血液病医院程涛教授,程辉研究员联合上海交通大学医学院郑俊克教授:细胞外囊泡在正常造血及血液肿瘤中的作用

细胞外囊泡(如外泌体和微粒)是重要的细胞间通讯介质,近年来,研究者对于细胞外囊泡的生物学产生、分泌及调控机制的研究取得了长足的进步,但由于技术限制,如何精准认识细胞外囊泡的来源及其作用仍是领域内的挑战之一。随着细胞外囊泡在正常造血以及血液恶性肿瘤中的相关研究不断涌现,其作为疾病诊断评估以及药物递送工具的功能也逐渐为人所知;未来的挑战是如何将这些理论进展转化为切实有效的临床防治办法,解析细胞外囊泡生物学行为有利于解决上述问题,并协助寻找新的肿瘤治疗靶点。
2022年9月15日,中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)程涛教授/程辉研究员团队与上海交通大学医学院郑俊克教授合作在Journal of
Clinical Investigation
杂志发表了题为“Emerging roles of
extracellular vesicles in normal and malignant hematopoiesis”的综述(2022 Sep 15;132(18):e160840),首次系统阐述了不同细胞来源的细胞外囊泡及其内容物的生物学调控作用,以及基于细胞外囊泡的临床诊断、药物递送和治疗策略,为细胞外囊泡的血液学基础研究及临床应用提供重要参考。
JCI | 中国医学科学院血液病医院程涛教授,程辉研究员联合上海交通大学医学院郑俊克教授:细胞外囊泡在正常造血及血液肿瘤中的作用
作者首先阐述了细胞外囊泡在支持和调控正常造血中的作用。作为造血层级的顶端,造血干细胞的“SMART”生物学特征(自我更新、多向分化、凋亡、静息和迁移)可被细胞外囊泡精细调控,胚胎干细胞或间充质干细胞来源的细胞外囊泡有望为造血干细胞的体外扩增提供新思路(图 1A)。接着,作者系统描述了血液恶性肿瘤细胞来源的细胞外囊泡及其内容物对靶细胞的调控作用,包括恶性肿瘤细胞、骨髓微环境细胞成分及肿瘤环境中的正常造血细胞(图1B)。同时,骨髓微环境细胞来源的细胞外囊泡也可调控肿瘤细胞的生物学功能,如团队前期的研究表明,内皮细胞来源的细胞外囊泡及其携带的ANGPTL2蛋白可加速急性髓系白血病进展(图1C)。最后,作者对于细胞外囊泡的临床应用前景进行了总结,指出其有望作为肿瘤治疗靶点、疾病诊断标志物以及药物递送的理想载体。
JCI | 中国医学科学院血液病医院程涛教授,程辉研究员联合上海交通大学医学院郑俊克教授:细胞外囊泡在正常造血及血液肿瘤中的作用
此综述系统梳理了细胞外囊泡在正常造血、血液系统恶性肿瘤以及临床诊治中的研究进展,重点关注了特定细胞来源的细胞外囊泡及其内容物的功能。迄今为止,许多细胞外囊泡研究的局限性在于其多依赖体外实验;因此描述细胞外囊泡在正常造血和造血系统疾病中的作用和机制,特别是在体内血液生态系统中,仍然是未来的挑战。期待此综述可以为细胞外囊泡的相关研究提供参考信息和思路。
中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)程涛教授、程辉研究员和上海交通大学医学院郑俊克教授为共同通讯作者。中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)博士后孙国欢、博士生顾荃为并列第一作者。此综述获得科技部(2020YFE0203000)、国家自然科学基金(81730006)、医科院创新工程(2021-I2M-1-019)、细胞生态海河实验室(HH22KYZX0016)等的大力支持。
参考文献:
Emerging roles of
extracellular vesicles in normal and malignant hematopoiesis,J Clin Invest. 2022 Sep 15;132(18):e160840. doi: 10.1172/JCI160840.

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