01

将microRNA-126定制转载到小细胞外囊泡源性载体可改善心肌梗死后的心脏功能

 

发表期刊：ACS Nano

影响因子：17.1

发表时间：2023年9月16日

 

小细胞外囊泡（sEVs）有望用于心肌梗死后基于细胞的心脏修复。这些sEVs将包括microRNAs（miRs）在内的强效货物封装在双层膜内，当给药到细胞时，该双层膜有助于sEV的摄取。然而，尽管sEV疗法有效，但由于亲本细胞释放sEV的不一致性和货物封装的可变性，sEV治疗受到限制。具有人工双层膜的合成sEV mimics允许货物控制，但在体内给药时稳定性和快速清除率差。本研究基于之前发表的工作，使用电穿孔技术开发了一种sEV样载体（ELV），并研究了在体外和体内将具有促血管生成miR-126的电穿孔ELV递送到缺血再灌注大鼠模型的效力。结果表明，电穿孔miR-126 + ELVs在给药心脏内皮细胞的2D培养时可改善管形成参数，并在缺血再灌注损伤后将其递送至大鼠左心室时改善了超声心动图和组织学参数。这项工作强调了使用电穿孔ELVs作为运送用于心脏修复的特定miR货物的载体的价值。

 

Fig1. 研究模型示意图

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37715735/

 

02

主要的15-30 nt哺乳动物小RNA的发现及其生物发生和功能

 

发表期刊：Nat Commun

影响因子：16.6

发表时间：2023年9月18日

 

15-30 nt范围内的小RNAs（sRNAs），例如带3'-OH的miRNA、tsRNA、srRNA已经被鉴定。然而，这些sRNAs是否是主要的15-30 nt sRNAs仍然未知。本研究发现大约90% 15-30 nt内的哺乳动物sRNAs末端具有2', 3'-环磷酸（3'-cP）。研究人员开发了TANT-seq以同时分析具有3'-cP的sRNAs（sRNA-cPs）和sRNA-OHs，并检测到大量的sRNA-cPs。令人惊讶的是，sRNA-cPs和sRNA-OHs通常具有不同的序列。TANT-seq数据通过一种称为TE-qPCR的新方法和Northern Lot进行了验证。此外，研究发现血管生成素和RNase 4有助于sRNA-cPs的生物发生。此外，与sRNA-OHs相比，sRNA-cPs与Ago2结合要多得多，并且可以调节基因表达。特别是，snR-2-cP通过靶向其依赖于Ago2的3'UTR来调节Bcl2，并随后调节细胞凋亡。此外，sRNA-cPs可以作为miRNAs引导Ago2复合物中靶RNA的切割，而无需3'-cP。本研究发现极大地扩展了哺乳动物sRNAs的库，并为进一步研究sRNA-cPs提供了策略和强大的工具。

 

Fig2. TANT-seq揭示了丰富的具有3'-cP和3'-OH的15-30 nt哺乳动物sRNA生物型类别

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37723159/

 

 

03

MiR-141-3p-功能化外泌体装载于可溶解微针阵列中用于增生性疤痕治疗

 

发表期刊：Small

影响因子：13.3

发表时间：2023年9月18日

 

增生性瘢痕（HS）是一种常见因深层皮肤损伤后伤口愈合异常引起的纤维增生性疾病。然而，现有的方法治疗效果不理想，这促使人们探索更新和更有效的策略。由可溶解微针阵列（DMNAs）递送的MiRNA修饰的功能外泌体有望为HS治疗提供新的希望。本研究鉴定出一个在皮肤疤痕组织和肥厚性瘢痕成纤维细胞（HSFs）中下调的miRNA miR-141-3p。MiR-141-3p mimics通过靶向TGF-β2抑制TGF-β2/Smad途径，在体外抑制HSFs的增殖、迁移和肌成纤维细胞转分化。随后，从转染了Lv-miR-141-3p的脂肪源性间充质干细胞中分离封装miR-141-3p的工程外泌体（miR-141-3pOE-Exos）。MiR-141-3pOE-Exos对体外HSFs的病理行为表现出与miR-141-3p mimics相同的抑制作用。在体内进一步制备用于持续释放miR-141-3pOE-Exos的DMNAs。MiR-141OE-Exos@DMNAs有效降低HS厚度，改善成纤维细胞分布和胶原纤维排列，下调HS组织中α-SMA、COL-1、FN、TGF-β2和p-Smad2/3的表达。总之，本研究为HS治疗提供了一种有前途、有效且方便的基于exosome@DMNA的miRNA递送策略。

 

Fig3. MiR-141OE-Exos@DMNAs在体内抑制HS的形成

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37724002/

 

04

pre-miR-31的结构揭示了其在Dicer-TRBP复合物加工中的积极作用

 

发表期刊：PNAS

影响因子：11.1

发表时间：2023年9月19日

 

microRNA（miRNA）作为基因表达的重要转录后调节因子，必须严格维持其水平。许多miRNAs的生物发生是由反式作用蛋白伴侣通过多种机制介导的，包括RNA结构的重塑。miR-31在许多癌症中作为癌基因起作用，有趣的是，目前尚不清楚其生物发生是否受蛋白质结合伴侣的调控。因此，miR-31前体元件（pre-miR-31）的内在结构特性可以提供一种调节其生物发生的机制。本研究确定了pre-miR-31的溶液结构，以研究不同结构元件在调节Dicer-TRBP复合物加工过程中的作用。研究发现螺旋茎内是否存在错配并不会强烈影pre-miRNAs的Dicer-TRBP加工。然而，切割点的顶端环尺寸和结构都是Dicer-TRBP复合体识别的关键因素。有趣的是，核磁共振衍生结构揭示了连接Dicer切割位点和顶端环的三重碱基对的存在。该区域的突变分析表明，连接区域的稳定性强烈影响Dicer-TRBP复合物的加工。本研究结果丰富了我们对RNA结构在调节miRNA生物发生中的积极作用的理解，这对控制基因表达有直接影响。

 

Fig4. 二级结构元件及其对pre-miR-31加工调控的贡献

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37725636/

 

05

外泌体miRNA分析为纳米塑料和奥卡达酸暴露提供了新的见解

 

发表期刊：Sci Total Environ

影响因子：9.8

发表时间：2023年9月16日

 

纳米塑料（NPs）作为一种新兴的环境污染物，其对生态环境和人类健康的影响受到广泛关注。目前，对NPs细胞毒性的研究主要集中在氧化应激、细胞膜和细胞器的损伤、免疫应答的诱导和遗传毒性等方面。奥卡达酸（OA）是腹泻贝类毒素的主要成分。基于之前Polystyrene（PS）NPs和（OA）对人胃腺癌（AGS）细胞的联合毒性探索，本研究提取了细胞来源的外泌体，并首次分析了外泌体miRNA谱。结果表明，在NPs和OA暴露后，miRNA的组成存在差异。其中，miR-1-3p在PS-Exo和PS-OA-Exo中的表达均显著降低。通过比较PS-Exo和PS-OA-Exo之间的DE miRNA，miR-1248的表达上调最为显著。MiR-1-3p和miR-1248可能是NPs和OA联合毒性的关键基因。经过分析，研究人员发现miR-1-3p表达的降低和miR-1248的表达增加都可以增加FN1的表达并影响DNA复制，这与我们之前的细胞毒性研究结果惊人地一致。由于外泌体miRNAs被供体细胞选择性包封，研究人员推测外泌体miRNAs的变化可能是由于细胞内环境的同步变化，而细胞内FN1的下调可能是由于供体细胞中miR-1-3p表达降低和miR-1248表达的增加。因此，本研究得出结论，环境刺激后AGS细胞外泌体中miRNAs的变化可以反映供体细胞的生物学效应。

 

Fig5. 研究模型示意图

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37722421/