Wir haben die aufregendsten neuen Forschungen auf dem Gebiet der Genetik und Zellforschung der letzten Woche zusammengestellt.
Jüngste Fortschritte bei der Rolle der exosomalen microRNAs (exomiRs) bei hämatologischen Neoplasmen: Pathogenese, Diagnose und Behandlung
Abstrakt
In der klinischen Diagnose ist die Fähigkeit von Exosomen, als Biomarker zu dienen, eine der wichtigsten biologischen Funktionen von Exosomen. Die überlegene Stabilität von Exosomen-Biomarkern macht sie denen überlegen, die aus herkömmlichen Proben wie Serum und Urin isoliert werden. Fast alle Körperflüssigkeiten enthalten Exosomen, die Proteine, Nukleinsäuren und Lipide enthalten. Mehrere molekulare Komponenten von Exosomen, darunter Exosomenproteine und microRNAs (miRNAs), sind vielversprechende diagnostische Biomarker. Diese Exosomen können genetische Informationen tragen, indem sie Boten-RNA (mRNA) und miRNA enthalten. Die miRNAs sind kleine nicht-kodierende RNAs, die proteinkodierende Gene regulieren, indem sie als Translationsrepressoren wirken. Es hat sich gezeigt, dass miRNAs bei einer Reihe von Erkrankungen, einschließlich hämatologischer Neoplasmen, falsch exprimiert werden. Darüber hinaus wurden miRNAs, die in Exosomen gefunden wurden, mit bestimmten Krankheiten, einschließlich hämatologischer Neoplasmen, in Verbindung gebracht. Zahlreiche Studien deuten darauf hin, dass zirkulierende Exosomen miRNAs enthalten, die denen in elterlichen Krebszellen ähnlich sind. Exosomen enthalten miRNAs, die von fast allen Arten von Zellen freigesetzt werden. MiRNAs werden in Exosomen verpackt und an Empfängerzellen abgegeben und manipulieren deren Funktion. Man hat erkannt, dass Exosomen neue therapeutische Ziele für die Immuntherapie und Biomedizin von Krebserkrankungen sind. In dieser Übersichtsarbeit werden die aktuellen Erkenntnisse über exosomale miRNAs erörtert, die an der Pathogenese, Diagnose und Behandlung von hämatologischen Neoplasmen beteiligt sind.
Exosomen: Vielversprechende Hilfsmittel zur Überwindung der Blut-Hirn-Schranke und zur Glioblastom-Therapie
Abstrakt
Gliome machen praktisch 80 % aller tödlichen primären Hirntumore aus und werden anhand ihrer Ursprungszellen kategorisiert. Das Glioblastom ist ein astrozytärer Tumor, der trotz der laufenden Fortschritte bei den Behandlungsmethoden eine schlechte Prognose hat. Einer der Hauptgründe für dieses Manko ist das Vorhandensein der Blut-Hirn-Schranke und der Blut-Hirn-Tumor-Schranke. Es wurden neue invasive und nicht-invasive Strategien zur Verabreichung von Medikamenten bei Glioblastomen entwickelt, um sowohl die intakte Blut-Hirn-Schranke zu überwinden als auch die gestörte Blut-Hirn-Tumor-Schranke zu nutzen, um die Krebszellen nach der Resektion – dem ersten Behandlungsstadium des Glioblastoms – gezielt anzugreifen. Exosomen gehören zu den nicht-invasiven Methoden zur Verabreichung von Medikamenten und haben sich als natürliches Vehikel zur Verabreichung von Medikamenten mit hoher biologischer Barrieredurchlässigkeit erwiesen. Es gibt verschiedene Methoden zur Isolierung von Exosomen unterschiedlicher Herkunft, und der Verwendungszweck der Exosomen und die Ausgangsmaterialien bestimmen die Wahl der Isolierungstechnik. In der vorliegenden Übersicht haben wir einen Überblick über die Struktur der Blut-Hirn-Schranke und ihre Störung beim Glioblastom gegeben. Diese Übersicht gibt einen umfassenden Einblick in neuartige passive und aktive Techniken zur Verabreichung von Medikamenten, um die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, und hebt Exosomen als ein hervorragendes neues Vehikel für die Verabreichung von Medikamenten, Genen und wirksamen Molekülen in der Glioblastomtherapie hervor.
Verständnis des Tropismus der von Eierstockkrebszellen stammenden Exosomen für zukünftige therapeutische Anwendungen
Abstrakt
Exosomen, eine Unterart der extrazellulären Vesikel, haben einen Durchmesser von 50 bis 200 nm und vermitteln bei normalen biologischen und pathologischen Prozessen die Kommunikation von Zelle zu Zelle. Exosomen, die aus Tumoren stammen, haben durch den von Krebs-Exosomen abgeleiteten Tropismus vielfältige Funktionen bei der Krebsprogression, Resistenz und Metastasierung. Es gibt jedoch keine quantitativen Informationen über den Tropismus von Krebs-Exosomen. Solche Daten wären für die Steuerung der Krebstherapie durch Hemmung der Exosomenfreisetzung und/oder -aufnahme von großem Nutzen. Unter Verwendung von zwei mit fluoreszierendem Protein (mKate2) transfizierten Eierstockkrebs-Zelllinien (OVCA4 und OVCA8) wurde der Exosomen-Tropismus von Krebs quantifiziert, indem die von Eierstockkrebszellen freigesetzten Exosomen gemessen und die Aufnahme von Exosomen in elterliche Eierstockkrebszellen, 3D-Sphäroide und Tumore in tumortragenden Mäusen bestimmt wurden. Die OVCA4-Zellen setzen 50 bis 200 Exosomen pro Zelle frei, die OVCA8-Zellen 300 bis 560 pro Zelle. Die Aufnahme von Exosomen durch elterliche Eierstockkrebszellen ist um ein Vielfaches höher als durch nicht elterliche Zellen. In Mäusen, die einen Tumor tragen, wandern die meisten Exosomen zum elterlichen Krebs und nicht zu anderen Geweben. Wir konnten die Freisetzung von Exosomen und ihre Aufnahme durch die elterlichen Krebszellen quantifizieren und damit den Tropismus der von Krebszellen stammenden Exosomen weiter nachweisen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Tropismus von Krebs-Exosomen nützliche Informationen für künftige therapeutische Anwendungen bei Krebs liefern könnte.
Exosomen-Therapie – Nanopartikel für Biogenese und Lieferung
Exome sind die Teile des Genoms eines Organismus, die proteinkodierende Gene enthalten. Sie machen nur einen kleinen Teil der gesamten DNA aus, in der Regel etwa 1-2%, sind aber für die meisten bekannten genetischen Funktionen verantwortlich. Exome enthalten Sequenzen, die Exons genannt werden und die kodierenden Regionen innerhalb von Genen sind. Diese Exons werden in RNA umgeschrieben und dann in Proteine übersetzt, die verschiedene Funktionen innerhalb der Zelle und des Organismus erfüllen.
Die Exom-Sequenzierung ist eine Technik, die von Forschern und Klinikern zur Analyse der proteinkodierenden Regionen des Genoms eingesetzt wird. Durch die Konzentration auf das Exom können Wissenschaftler die funktionell relevantesten Teile des Genoms zu geringeren Kosten und mit größerer Effizienz als bei der Sequenzierung des gesamten Genoms untersuchen. Dieser Ansatz ist vorteilhaft für die Identifizierung genetischer Varianten, die mit Krankheiten und Störungen in Verbindung stehen, da viele von ihnen durch Mutationen in proteinkodierenden Genen verursacht werden.
EXOSOMM entwickelt neuartigen bioaktiven Wirkstoff aus Mechanismen der menschlichen Muttermilch
Obwohl es noch ein junges Start-up-Unternehmen ist, hat es bereits eine kommerzielle Produktionskapazität für seine patentgeschützten Exosomen für den Bereich der medizinischen Lebensmittel erreicht.
Eine Methode, um auf genetische Informationen in Blutproben zuzugreifen und Korrelationen mit psychischen Problemen zu finden
In einer Studie mit 116 Teilnehmern untersuchten Forscher der Bundesuniversität von São Paulo das genetische Material, das in extrazellulären Bläschen enthalten ist, die möglicherweise von Hirngewebe abgesondert werden.
