外泌体速递单号查询 | 中药工作引起的外泌体格缓和肺部肿瘤细胞核的繁衍

背景

中药既是历史上重要的治疗药物，也是新药的重要来源。常山酮（HF）是一种由热敷皂苷衍生而来的小分子生物碱，在不同的细胞系中具有明显不同的抗增殖作用。然而，HF在体外是能抑制MCF-7细胞的生长以及这一过程的潜在机制尚不清楚。

外泌体是一种由细胞自然分泌的纳米大小的囊泡，大小在30-150nm。它由各种脂质、蛋白质和RNA组成，包括microRNAs（miRNAs），这些分子通过外泌体可以在细胞间传递，起到了直接或间接的通讯作用。

本文[1]作者发现HF不仅能抑制MCF-7细胞外泌体的分泌，同时降低了外泌体中microRNA-31（miR-31）的含量。MiR-31通过靶向HDAC2，进一步调节细胞周期调节蛋白的水平，有助于HF的抗癌功能。

Results
1.HF对人乳腺癌细胞MCF-7生长的影响    

为了能够研究HF是不是也对MCF-7受损内部系的滋生所产生危害，作著設置区别的HF浓硫酸溶液浓度（25、50、100、200和400nM）和区别的时点（0、12、24和48hr），并经过MTT和克隆进行检查受损内部系的滋生原因。实验室的数据揭示，HF对身体训练的MCF-7受损内部系的滋生具备着浓硫酸溶液浓度忽略性和时忽略性的减缓角色（Figure.1）。
 

Figure 1 HF能压制人類乳腺炎癌細胞MCF-7的增值

2.HF处理可减少MCF-7细胞的外泌体分泌

方便印证中要有没有控制MCF-7体癌组织系的外泌体排泄，原诗人用HF治理MCF-7体癌组织系并判断了肉瘤体癌组织系培养出来上清的外泌实力。原诗人那么各用判断了AChE酶活（属于与外泌体膜相关的唯一性酶）、BCA密度、散发出电镜（TEM）及外泌体核蛋白（Tsg101、CD63、CD81和CD9），依据这种数据分析，原诗人显示HF可控制MCF-7体癌组织系外泌体的排泄（Figure.2）。
 

Figure 2 HF处理可增多MCF-7外泌体的外分泌
 

3.HF通过抑制外泌体的分泌来抑制MCF-7细胞的增殖

小说作品先用DiD颜料标签MCF-7组织体内部代谢的外泌体，再将最后泌体与MCF-7组织体内部共致力于，共对焦激光束扫一扫显微镜检查检查到外泌体分布点在MCF-7组织体内部质中。随即小说作品用区别含水量的外泌体来治疗MCF-7组织体内部，再用MTT法验测MCF-7组织体内部的增值能力实际情况。小说作品展现，因为含水量的增高，MCF-7组织体内部的增值能力也因为上升。紧接着小说作品观察了HF和GW4869（一个碱式盐面神经鞘磷脂酶缓和剂）对德泌体代谢的影向。数剧认为，经GW4869预治疗后，HF对MCF-7组织体内部代谢外泌体的缓和效用将更比较明显。最后，用HF和non-HF外泌体治疗MCF-7组织体内部，成果展现，HF对MCF-7组织体内部增值能力的缓和效用减退。肯定，以上数剧反映了HF缓和外泌体代谢很有可能是HF缓和MCF-7组织体内部发展的长效机制（Figure.3）。
 

Figure 3 MCF-7来原的外泌体对细胞系分裂繁殖的作用

​4.HF通过降低外泌体miR-31抑制MCF-7增殖

做者探测了外泌体中84个与乳线癌相关联的miRNAs，会发觉MCF-7体肿瘤受损癌细胞系在有HF补救和没了HF补救下外泌体中的miRNAs有相当大不相同，另外miR-31在HF补救过的外泌体中比non-HF补救的外泌体中少点。后来做者敲低了外泌体中的miR-31，将于此泌体放入感觉体肿瘤受损癌细胞系致力于基中，会发觉敲低miR-31后外泌体对体肿瘤受损癌细胞系繁殖的才可以抑制作而成用开展。立刻做者过体现了外泌体中的miR-31，会发觉外泌体增进体肿瘤受损癌细胞系的繁殖。往往，这部分数据统计呈现外泌体miR-31才可以增进MCF-7体肿瘤受损癌细胞系繁殖（Figure.4）。
 

​Figure 4 外泌体miR-31能推动MCF-7肿瘤细胞的繁衍

5.miR-31通过靶向HDAC2调节MCF-7细胞的生长

创作者区分用miR-31 inhibitor、mimics或HF兴奋MCF-7癌受损癌内部，来发生变化MCF-7癌受损癌内部的代谢的外泌体中miR-31的平行，用shotgun LC-MS/MS淀粉酶组学高技术加测蛋白酶激酶癌受损癌内部MCF-7中核淀粉酶的异同把你想表答出来原因。没想到体现 ，把你想表答出来了miR-31 pre-miRNA的外泌体可可以调控HDAC2的把你想表答出来。不仅而且，miR-31敲低/过把你想表答出来或HF正确处理过的外泌体的调节器节HDAC2的把你想表答出来和H3、H4乙酰化的上浮或调低。可以调控HDAC2的把你想表答出来可显然可以调控MCF-7癌受损癌内部的涨幅带宽。自始至终，许多没想到显示miR-31借助靶向疗法HDAC2的调节MCF-7癌受损癌内部的生長（Figure.5）。
 

​Figure 5 miR-31实现靶向药物HDAC2调节MCF-7細胞的增值能力
 

6.HDAC2通过靶向MCF-7细胞中的G1/S组分对细胞周期环路起调控作用

作者接着检测了HDAC2对细胞周期的调控作用。HDAC2敲低后会使G1期细胞增加，S期和G2/M期减少，这说明了HDAC2参与了细胞周期时钟的调控。在MCF-7细胞G1/S过渡过程中，HDAC2敲低可以抑制细胞周期的组分水平，包括cyclin D1和CDK2，同时增加细胞周期负调控因子p21的水平。此外，HDAC2敲低通过CDK2和cyclin D1转录激活影响pRb（retinoblastoma protein）蛋白磷酸化。

随后作者也检测了用HF或miR-31 pre-miRNA处理细胞后其分泌的外泌体对cyclin D1、CDK2和p21的影响。结果发现，与non-HF外泌体处理组相比，HF外泌体能抑制cyclin D1、CDK2水平，同时提高p21水平；与对照组相比，来自miR-31 pre-miRNA处理MCF-7细胞产生的外泌体降低p21水平、增加CDK2和cyclin D1水平（Figure.6）。
 

Figure 6 HDAC2实现靶点G1/S和转化了控制酚类化合物抑制性乳腺炎癌肿瘤细胞的生张

换句话说，这成果反映了HF办理会减小MCF-7内部外泌体的释放出来（含盖miR-31），该外泌体可转让miR-31到相临内部，益于促使HDAC2体现。一并HDAC2可在调高G1/S酚类化合物，如p21、CDK2和cyclin D1来调高内部生长期，故而促使MCF-7内部增值(Figure.7）。
 

Figure 7 微区域中HF抑制性MCF-7体细胞增值的制度化
 

新闻稿件工作小结

可以参考学术论文

[1] miR-31 shuttled by halofuginone-induced exosomes suppresses MFC-7 cell proliferation by modulating the HDAC2/cell cycle signaling axis. J Cell Physiol. 2019 Aug;234(10):18970-18984.doi: 10.1002/jcp.28537. Epub 2019 Mar 27.