2020年自然研究热点——外泌体研究（三）
2．分子标志物
分子标志物思路案例1
外泌体分子标志物的研究是在表达谱的基础上进行更进一步的分析和筛选，并且通过扩大样本验证，来确认可以作为标志物的分子。这类研究与临床应用联系更紧密，近年来越来越受重视。2019年发表在Molecular Cancer（IF=10.679）上的文章Tumor-originated exosomal lncUEGC1 as a circulating biomarker for early-stage gastric cancer， 文章思路如下图：
作者分别从健康人（HC）和胃癌患者(GC)的血浆，培养的人胃上皮细胞(HPSEC)和胃癌细胞(GCC)中提取外泌体进行了鉴定，然后通过对lncRNA测序（云序提供此项服务），从差异外泌体中筛选出了lncUEGC1并用qPCR进行了验证。最后，再扩大了样本检测, 通过ROC曲线分析证明了lncUEGC1有希望作为高效稳定的早期胃癌的分子标志物。
分子标志物思路案例2
发表在Clin Cancer Res （IF=10.199）上的Evaluation
of tumor-derived exosomal miRNA as potential diagnostic biomarkers for
early stage non-small-cell lung cancer using next-generation
sequencing，其文章研究思路如下图：
作者对46名非小细胞肺癌I期患者（其中恶性腺瘤26人，鳞状细胞癌20人）和健康人血浆中的外泌体进行提取和鉴定，通过miRNA-seq （云序提供此项服务）和qPCR，筛选并验证了4个只在恶性腺瘤外泌体中表达改变的miRNA，3个只在鳞状细胞癌外泌体中表达改变的miRNA，以及4个在两种细胞的外泌体中都表达改变的miRNA。最后扩大样本，在60个患者中检测验证了患者体内miRNA组合与疾病诊断的准确性。这项研究筛选出了有望成为高敏感度、非侵入性检验早期非小细胞肺癌的分子标志物的外泌体miRNA。
3．分子机制
由于外泌体重要功能是细胞间的交流，其内携带的分子又种类繁多，研究揭示的外泌体影响的生物功能也是十分广泛，涉及到哺乳动物的生殖和发育，免疫系统和感染，代谢和心血管疾病，神经退行性变以及癌症肿瘤。研究外泌体在这些过程中的作用影响，以及经过哪些具体的通路，发表文章的周期会较长，但是相对的，影响因子也高，很多都在10分以上。
分子机制案例
2020年发表在The Journal of Clinical Investigation （IF=12.282）上的Exosomal
long noncoding RNA LNMAT2 promotes lymphatic metastasis in bladder
cancer， 揭示了外泌体lncRNA介导的淋巴转移机制，并将LNMAT2作为膀胱癌淋巴转移的治疗靶点。下面我们来看一下文章的研究思路：
作者首先通过LncRNA-seq（云序提供此项服务）筛选了在淋巴转移的膀胱癌中上调的LNMAT2，并验证了LNMAT2过表达使膀胱癌病人生存率降低。然后，原位杂交实验将LNMAT2与膀胱癌外泌体联系在一起，并通过提取鉴定外泌和qPCR进行了确认。接着，通过体外共孵育和体内实验证明了上调LNMAT2能促进淋巴生成。最后为了探究LNMAT2作用的分子机制，巧妙利用了RNA pull -down+MS/WB、RIP、ChIP以及双荧光素酶报告实验等方法，发现并证实了hnRNPA2B1介导LNMAT2进入膀胱癌外泌体中，外泌体LNMAT2被人淋巴管内皮细胞摄取内化后，通过募集hnRNPA2B1和增加PROX1启动子上的H3K4三甲基化水平，进一步上调PROX1表达，最终导致淋巴管生成和淋巴转移。
