Wir haben die aufregendsten neuen Forschungen auf dem Gebiet der Genetik und Zellforschung der letzten Woche zusammengestellt.
Exosomen regulieren die SIRT3-bezogene Autophagie durch die Abgabe von miR -421 an regulieren Makrophagen Polarisierung und beteiligen sich an OSA-bezogener NAFLD
Zweck
Analyse der Rolle und des Mechanismus von Exosomen, die aus obstruktiver Schlafapnoe (OSA) stammen, bei der Entstehung einer nichtalkoholischen Fettleber (NAFLD).
Methoden
Die Rolle von OSA-abgeleiteten Exosomen bei der Induktion der Fettansammlung in Hepatozyten wurde in Mausmodellen sowohl in vivo als auch in vitro analysiert.
Ergebnisse
Von OSA stammende Exosomen verursachten Fettansammlung und Makrophagenaktivierung im Lebergewebe. Diese Exosomen förderten die Fettansammlung; die Steatose war in Gegenwart von Makrophagen deutlicher erkennbar. Makrophagen konnten von OSA stammende Exosomen internalisieren, was die Makrophagenpolarisierung zum M1-Typ förderte. Darüber hinaus hemmte es Sirtuin-3 (SIRT3)/AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) und Autophagie und förderte die Aktivierung von Inflammasomen mit Nukleotid-bindender Domäne, Leucin-reicher Familie, Pyrindomäne-haltiger 3 (NLRP3). Die Verwendung von 3-Methyladenin (3-MA) zur Hemmung der Autophagie blockierte die NLRP3-Inflammasomaktivierung und hemmte die M1-Polarisierung von Makrophagen. Die gezielte Ansteuerung von miR-421 hemmte die SIRT3-Proteinexpression in den Makrophagen. miR-421 war in von OSA stammenden Exosomen signifikant erhöht. Darüber hinaus waren die miR-421-Werte in Exosomen von OSA + NAFLD-Mäusen und Patienten erhöht. Im Lebergewebe von OSA- und OSA + NAFLD-Mäusen zeigte miR-421 eine ähnliche Kolokalisierung mit den Makrophagen. Durch intermittierende Hypoxie induzierte Hepatozyten liefern miR-421 über Exosomen an die Makrophagen, um SIRT3 zu hemmen, und sind so an der M1-Polarisation der Makrophagen beteiligt. Nach OSA- und NAFLD-Modellierung in miR-421−/−-Mäusen waren Leberverfettung und M1-Polarisation signifikant reduziert. Darüber hinaus waren im Falle eines miR-421-Knockouts die hemmenden Effekte der OSA-abgeleiteten Exosomen auf SIRT3 und Autophagie signifikant gemildert. Darüber hinaus waren ihre Effekte auf Leberverfettung und Makrophagen-M1-Polarisation signifikant reduziert.
Schlussfolgerungen
OSA fördert die Abgabe von miR -421 von den Hepatozyten zu Makrophagen. Darüber hinaus es fördert die M1-Polarisation durch die Regulierung des SIRT3/AMPK-Autophagie-Signalwegs , wodurch es NAFLD verursacht.
Exosomen: Wie Tumore dem Immunsystem entkommen
Mutationen im Gen für β-Catenin führen dazu, dass Leberkrebszellen weniger Exosomen freisetzen, wodurch die Anzahl der in den Tumor eindringenden Immunzellen verringert wird.
Kombiniertes Exosom aus adipösen mesenchymalen Stammzellen und Hyaluronsäure verzögert das Fortschreiten der frühen Osteoarthritis im Schafmodell: Klinische, radiologische und makroskopische Bewertung
Hintergrund
Current treatment of osteoarthritis (OA) mainly focused on treating symptoms. Exosome from Adipose-derived Mesenchymal Stem Cell (Ad-MSC) have been shown to delay degenerative process. This study aimed to investigate the clinical, radiological and histological impact of combined intra-articular (IA) hyaluronic acid (HA) and exosome Ad-MSCs in-vivo using a larger animal model with low-grade OA.
Methoden
Achtzehn männliche Ovies aries-Schafe wurden einer totalen lateralen Meniskektomie unterzogen, und nach 6 Wochen wurde eine konventionelle Röntgenuntersuchung durchgeführt, um eine leichte OA zu bestätigen. Die Schafe wurden in drei Gruppen eingeteilt: Gruppe 1 (G1; n = 6) erhielt dreimal Exosomen-Injektionen, G2 (n = 6) erhielt zweimal HA-Injektionen und G3 (n = 6) erhielt beide Behandlungen im Abstand von einer Woche nach 10 Tagen Meniskektomie. Die klinischen Bewertungen wurden anhand des Clinical Lameness Score (CLS) durchgeführt, die radiologischen Untersuchungen mit Röntgenaufnahmen anhand des OA-Scores von Innes et al. und die makroskopischen Bewertungen anhand der Scores der Osteoarthritis Research Society International (OARSI).
Ergebnisse
Lahmheit Parameter bewertet niedrigste in G3 signifikant (2,0 ± 0,0 VS 2,7 ± 0,52 VS 2,7 ± 0,52; p=0,024) im zweiten Monat obwohl die Gesamt- CLS-Werte a15> Wert nicht signifikant unterschied unterschied im 3. Monat. Die beste Verbesserung der konventionellen Gesamt-OA radiographische Bewertung im 3. Monat im Vergleich zu allen Gruppen (5,2 ± 1,17 vs 6,3 ± 0,82 vs 6,7 ± 1,03; p = 0,053). Makroskopisch OARSI Bewertung zeigte keinen Unterschied (p=0,711).
Schlussfolgerungen
Die kombinierte wiederholte Injektion von Exosomen-Ad-MSC und HA IA verzögert nachweislich das Fortschreiten der OA, jedoch ist eine längere Nachbeobachtungszeit erforderlich, um die Langzeitwirkung zu bewerten.
Methoden zur Isolierung von Exosomen
Als wichtige Biomarker für die Früherkennung von Krebs sowie von entzündlichen, kardiovaskulären und neurodegenerativen Erkrankungen sind Exosomen ein bedeutender Bereich der Krankheitsforschung. Um diese Forschung durchführen zu können, ist jedoch eine effiziente und zuverlässige Methode zur Isolierung von Exosomen erforderlich. Trotz dieser dringenden Notwendigkeit ist die Trennung von Exosomen aufgrund ihrer Heterogenität, der Komplexität biologischer Flüssigkeiten und des Vorhandenseins von Verunreinigungen im Nanobereich keine leichte Aufgabe. Dennoch gibt es verschiedene Methoden zur Isolierung von Exosomen, die kontinuierlich verbessert werden. Der Schlüssel liegt darin, die Methode zu wählen, die Ihren Anforderungen am besten entspricht.
Aus Stammzellen gewonnene Exosomen als biologische Nanotransporter für VCR-Sulfat zur Behandlung von Brustkrebsstammzellen
Exosomen sind winzige, natürlich vorkommende Vesikel, die von Zellen ausgeschieden werden und eine wichtige Rolle bei der Kommunikation zwischen Zellen spielen. Diese Vesikel können Proteine, RNA und andere Moleküle zu bestimmten Zellen und Geweben transportieren, wodurch sie sich ideal für die gezielte Verabreichung von Medikamenten eignen. In dieser Studie verwendeten Forscher der MSA University Exosomen aus mesenchymalen Stammzellen (MSCs), um VCR-Sulfat direkt an Krebszellen zu verabreichen.
