Клуб исследователей внеклеточных везикул

Показано, что часть клеток Candida albicans ускользает от элиминации нейтрофилами человека, оставаясь внеклеточной и жизнеспособной, причём этот механизм ускользания не зависит от известных факторов иммунной эвазии гриба. Установлено, что ключевую роль играют внеклеточные везикулы нейтрофилов (EV), обогащённые антимикробными белками и поверхностными маркерами нейтрофилов, включая рецепторы комплемента CR1, CR3 и CR4. EV связываются с C. albicans преимущественно комплемент-зависимым образом (с участием CR3), но, несмотря на антимикробный груз, не ингибируют рост гриба, а напротив, снижают эффективность фагоцитоза нейтрофилами. Таким образом, нейтрофильные EV выполняют двойственную функцию: неся потенциально противогрибковые молекулы, их осаждение на поверхности C. albicans способствует уклонению от фагоцитоза и поддержанию внеклеточной популяции патогена. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70363

Идентифицирован ингибитор ALK5 (TGF-β рецептора I) SD-208 как мощный супрессор секреции малых внеклеточных везикул (sEV), действующий независимо от TGF-β/Smad-сигналинга и сохраняющий эффект даже в отсутствие фиброзной активации клеток. Механизм действия связан не с подавлением биогенеза EV, а с нарушением везикулярного транспорта: SD-208 перенаправляет CD63⁺ мультивезикулярные тельца из секреторного пути в лизосомы для деградации, что подтверждается внутриклеточным накоплением CD63⁺ структур и их колокализацией с LAMP1⁺ компартментом. Протеомный анализ выявил дисрегуляцию путей везикулярного транспорта и обогащение убиквитинлигазных комплексов при обработке SD-208. Таким образом, SD-208 не только обладает антифибротическими свойствами, но и служит уникальным фармакологическим инструментом для изучения переключения судьбы мультивезикулярных телец между секрецией и лизосомальной деградацией, что открывает терапевтические возможности для контроля EV-секреции при фиброзе, кардиомиопатиях и раке. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70362

В модели ишемии-реперфузии (ИР) миокарда у крыс показано, что внутривенное и подкожное введение пептидного агониста рецепторов адипонектина ALY688 снижает уровень тропонина‑I, уменьшает гибель кардиомиоцитов и размер инфаркта, а также сохраняет сократительную функцию сердца на протяжении 28 дней. ALY688 восстанавливает аутофагический поток, подавляет накопление активных форм кислорода и апоптоз, а протеомный профиль выявляет поддержание уровня Rab8a, который снижается при ИР. Важно, что ALY688 увеличивает количество внеклеточных везикул (EV) в миокарде и плазме, причём эти EV обогащены белками гликолиза и окислительного стресса и сами обладают кардиопротекторным действием. Нокаутирование Rab8a с помощью CRISPR нарушает индуцированный ALY688 биогенез EV и ослабляет их защитный эффект, что указывает на двойной механизм действия ALY688 — прямое влияние на кардиомиоциты и опосредованное через EV сигналирование, зависимое от Rab8a. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70357

Проведена комплексная характеристика белкового и микроРНК-состава внеклеточных везикул (EV) свиного власоглава Trichuris suis; показано, что в отличие от EV других изученных клад гельминтов, EV T. suis не подавляют LPS-индуцированную продукцию TNF макрофагами человека, в то время как невезикулярные фракции экскреторно-секреторных продуктов обладают таким эффектом. Впервые составлен внеклеточный микроРНК-комплемент паразита и выявлено селективное обогащение двух miRNAs в EV взрослых червей, гомологичных человеческим miR‑22‑3p и miR‑29‑3p, известным как антифибротические и супрессорные онкомиРНК. Функциональные анализы на эпителиальных клетках рака толстой кишки показали, что эти гомологи гельминтов подавляют консервативные онкогенные мишени, что свидетельствует об эволюционной сохранности их регуляторной активности. Таким образом, обнаружен новый механизм взаимодействия власоглава с хозяином, опосредованный селективным экспортом антифибротических miRNAs в EV, который может модулировать ремоделирование тканей независимо от классической иммуномодуляции, что имеет значение для понимания гельминт-индуцированного гомеостаза эпителия и риска онкогенеза. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70351

Разработаны пироптоз-амплифицирующие «везикулы-приманки» (PADVs), которые сочетают нейтрализацию иммунных контрольных точек (PD‑1/PD‑L1, SIRPα/CD47) с ко‑стимуляторными сигналами и одновременно доставляют в опухолевые клетки децитабин и LPS для снятия эпигенетического подавления пироптоза, что приводит к активации газдермина D (GSDMD) и его расщеплению. PADVs обладают двойным тропизмом к лимфоузлам и глубоким опухолевым тканям, что позволяет эффективно обратить иммуносупрессию и запустить каскадную активацию дендритных клеток, эффекторных и T‑лимфоцитов памяти . GSDMD-опосредованная перфорация мембран вызывает взрывной выброс опухолевых антигенов, усиливая противоопухолевый иммунный ответ и преодолевая T‑клеточное истощение. В моделях меланомы, рака молочной железы и толстой кишки PADVs значительно подавляют прогрессию, рецидивирование и метастазирование опухолей, что открывает новую платформенную стратегию для иммунотерапии резистентных злокачественных новообразований. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70356

В работе подтверждено, что секреция малых внеклеточных везикул (sEV) через амфиэктозомы с последующим высвобождением по механизму «разорванного мешка» является универсальным путём для всех исследованных органов мыши и клеточных линий, при этом экзоцитоз мультивезикулярных эндосом (MVE) в отсутствие стресса не наблюдается. Стрессовые воздействия (мембранный стресс, индуцированный ионофором Ca²⁺, или метаболический стресс при голодании) активируют экзоцитоз MVE. Показано, что высвобождение амфиэктозомов зависит от аутофагии и белка ATG5, тогда как экзоцитоз MVE от аутофагии не зависит, но требует RAB27a. Таким образом, выявлено, что в нормальных физиологических условиях доминирует механизм «разорванного мешка», а стресс переключает клетки на альтернативный путь через экзоцитоз MVE. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70345

Показано, что внеклеточные везикулы, несущие богатый лейцином домен нейрофибромина 1 (NF1‑LRD‑EV), подавляют миграцию микроглии и макрофагов в опухолевый микроокружение глиобластомы, что согласуется с уменьшением инфильтрации этих клеток in vivo. NF1‑LRD‑EV усиливают фагоцитарную активность микроглии и макрофагов, индуцируют провоспалительные цитокины (TNF‑α, IL‑6, IL‑1β) и снижают экспрессию иммуносупрессивных факторов (Arg‑1, IL‑10). Механизм включает активацию ADAM17-зависимого сигнального каскада и NF‑κB, причём ингибирование ADAM17 ослабляет провоспалительный ответ. Таким образом, NF1‑LRD‑EV перепрограммируют ассоциированные с опухолью макрофаги в сторону противоопухолевого фенотипа, что открывает новые возможности для иммуномодулирующей терапии глиобластомы. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70355

В работе идентифицирован нидоген‑1 (NID1) как белок, значительно обогащённый в малых внеклеточных везикулах (sEV) метастатических клеток гепатоцеллюлярной карциномы (HCC), и показано, что доставка NID1 через sEV усиливает пролиферацию, инвазию и метастазирование опухоли. На мышиных моделях подтверждено, что NID1 критически важен для гепатоканцерогенеза, причём жёсткость внеклеточного матрикса стимулирует повышение уровня NID1 в sEV. Механизм включает взаимодействие C‑концевого домена NID1 с трансглутаминазой 3 (TGM3), что приводит к дисрегуляции интегринов и активации сигнального пути YAP/TAZ. Разработанное моноклональное анти‑NID1 антитело значительно подавляет рост и метастазирование HCC на мышиных моделях, а его комбинация с сорафенибом усиливает терапевтический эффект, что открывает перспективу таргетной терапии, направленной на sEV‑опосредованный NID1. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70359

Взгляд из Японии. Внедрение внеклеточных везикул (EV) в клиническую и коммерческую практику сдерживается шестью ключевыми проблемами: идентичность, чистота, активность, воспроизводимость измерений, контроль производства и безопасность. Международные усилия по стандартизации (ISEV, MISEV2023) укрепляют воспроизводимость, однако остаются разрывы между рекомендациями и операционными требованиями к регистрационным досье. На примере Японии показано, как регуляторные обсуждения и отраслевые руководства могут уточнить критерии оценки и разграничить терапевтические EV-продукты и кондиционированные среды. Предложена адаптируемая дорожная карта на ближнюю, среднюю и долгосрочную перспективу, ориентированная на доконкурентное сотрудничество академических, промышленных и государственных структур для создания общей инфраструктуры измерений, стандартизации и контроля качества, что позволит перейти от научного консенсуса к операционным разработкам и регламентам. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70358

Разработан метод получения рекомбинантных внеклеточных везикул (VNp‑EV) в Escherichia coli на основе пептида VNp, который, будучи слитым с целевым белком, индуцирует формирование везикул, существенно отличающихся от обычных наружных мембранных везикул (OMV) по составу и организации. Показано, что VNp‑EV содержат рекомбинантный белок в значительно более высоких концентрациях и локализуются в отдельных везикулярных популяциях, причём коэкспрессия OmpX дополнительно повышает их выход. Внутренняя среда VNp‑EV является окислительной, что обеспечивает образование правильных дисульфидных связей и нативную укладку инкапсулированных белков. Таким образом, VNp‑EV представляют собой эффективную платформу для получения и очистки функционально активных рекомбинантных белков, расширяющую возможности бактериальных везикулярных систем в биотехнологии. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70354

Показано, что внеклеточные везикулы (EV) клеток колоректального рака обогащены эндогенной двуцепочечной РНК (дцРНК), которая выступает в роли молекулярного паттерна, ассоциированного с опасностью, и активирует дцРНК-сенсорные пути в клетках-мишенях. Впервые изучено специфическое взаимодействие опухолевых EV с циркулирующими тромбоцитами, в которых экзогенная дцРНК запускает OAS–RNASEL-зависимый каскад врождённого иммунитета и активирует ось RNASEL/ABCE1/PELO, что приводит к деградации мРНК рибосомальных белков. Таким образом, EV-доставленная дцРНК служит функциональным медиатором, позволяющим опухолевым клеткам напрямую перепрограммировать транскриптом тромбоцитов. Выявлен новый механизм межклеточной коммуникации между опухолью и тромбоцитами, расширяющий представления о модуляции иммунного ответа при колоректальном раке. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70339

Клуб исследователей внеклеточных везикул pinned «Уважаемые коллеги! Рад поделиться с вами анонсом специального выпуска International Journal of Molecular Sciences, который я организовал в качестве приглашенного редактора: “Extracellular Vesicles in Physiological Regulation: From Intercellular Communication…»

Уважаемые коллеги!

Рад поделиться с вами анонсом специального выпуска International Journal of Molecular Sciences, который я организовал в качестве приглашенного редактора:

“Extracellular Vesicles in Physiological Regulation: From Intercellular Communication to Tissue Homeostasis”

Сегодня значительная часть исследований внеклеточных везикул посвящена их роли в патологических процессах, а также использованию ВВ в качестве маркеров различных заболеваний. При этом их роль в нормальной физиологии и физиологической регуляции, на мой взгляд, заслуживает не меньшего внимания.

Именно поэтому этот специальный выпуск мы решили посвятить работам, исследующим физиологическую роль внеклеточных везикул: их участие в межклеточной коммуникации, поддержании тканевого гомеостаза, взаимодействии между органами и адаптации организма к различным физиологическим условиям.

Буду очень рад увидеть в этом выпуске работы коллег из нашего сообщества.

📅 Срок подачи рукописей: февраль 2027 года

🔗 Страница специального выпуска:
https://www.mdpi.com/journal/ijms/special_issues/I9232D31N4

Если есть вопросы по тематике выпуска или вы хотите обсудить, подходит ли ваша работа, пишите мне в личку.

С уважением,
Силачев Денис

Клуб исследователей внеклеточных везикул pinned «Уважаемые коллеги! В среду 12 августа в рамках XXV съезда физиологического общества им. И.П. Павлова состоится симпозиум "Внеклеточные везикулы на пути от физиологии к медицине". Программа симпозиума https://rusphysiol2026.ru/raspisanie-sezda/symposium_1/…»

С помощью ПЭТ-визуализации и меченых 64Cu наружных мембранных везикул Escherichia coli выполнено количественное определение распределения ликвора по параспинальным лимфатическим узлам у мышей. Показано, что 77,3 % меченых везикул накапливается в шейных лимфоузлах, 11,4 % — в абдоминально-тазовых и 11,3 % — в крестцовых, что коррелирует с площадью поверхности соответствующих отделов головного и спинного мозга. Полученные данные свидетельствуют о том, что параспинальные лимфоузлы выполняют функцию сторожевых узлов для мониторинга сегментарных областей центральной нервной системы. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70347

У пациентов с В-клеточной неходжкинской лимфомой выявлены циркулирующие и лимфоузловые CD20⁺ внеклеточные везикулы (EV), количество которых возрастает при распространённом заболевании. Ритуксимаб связывается с CD20 на этих EV, формируя иммунные комплексы EV–RTX, которые, в отличие от нативных EV, подавляющих активность NK-клеток, напротив, усиливают их эффекторные функции через FcγRIIIa-зависимую активацию (повышение фосфорилирования Syk, экспрессии CD69 и цитолитической активности). Таким образом, ритуксимаб, опосредованно через связывание с опухолевыми EV, приобретает новые иммуномодулирующие свойства, перепрограммируя EV в сторону активации противоопухолевого иммунитета. Полученные данные раскрывают ранее неизвестный механизм действия терапевтических антител и указывают на потенциальную роль EV–RTX-комплексов в усилении клинической эффективности ритуксимаба. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70352

В работе впервые показано, что фактор фон Виллебранда (vWF), активируемый сдвиговым напряжением, выступает в роли селективного молекулярного фильтра, захватывающего объекты размером менее 4 мкм — в первую очередь тромбоциты и опухолевые внеклеточные везикулы (EV), но не целые опухолевые клетки. Связывание EV и тромбоцитов с вытянутым vWF индуцирует агрегацию тромбоцитов, которая, в свою очередь, улавливает циркулирующие опухолевые клетки и способствует метастазированию. Таким образом, выявлена ранее неизвестная роль vWF как зависимого от сдвига белка, опосредующего перекрёстное взаимодействие между EV и тромбоцитами, что усиливает коагуляцию и метастатический потенциал. Образующиеся агрегаты EV–vWF–тромбоциты могут служить перспективными биомаркерами или терапевтическими мишенями для предотвращения гиперкоагуляции при раке и других тромбовоспалительных заболеваниях. #статьи  
https://doi.org/10.1002/jev2.70349

Изучено влияние железа на биогенез внеклеточных везикул (EV) и предложена масштабируемая стратегия их массового производства с использованием турбулентной стимуляции в биореакторах. Показано, что длительная инкубация мезенхимальных стромальных клеток с ионным железом (феррицитрат) в сочетании с турбулентностью обеспечивает максимальный выход EV (до 60 000 на клетку за 3 часа) и эффективное включение железа в везикулы в форме ферритин-связанного железа. Напротив, применение оксида железа в виде наночастиц не повышало продукцию EV и характеризовалось низкой и вариабельной инкапсуляцией. Таким образом, источник, концентрация и длительность воздействия железа критически влияют как на биогенез EV, так и на эффективность их инженерии железом. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70346

Разработаны малые внеклеточные везикулы (sEV) с мембранно-связанным «маскирующим» белком GSDMD-C, который связывает активированную каспазу-1 и препятствует расщеплению эндогенного GSDMD, тем самым подавляя пироптоз. На моделях остеоартрита височно-нижнечелюстного сустава у мышей и мини-свиней показано, что sEV-p не только обеспечивают иммуномодулирующую и трофическую поддержку клеток, но и достоверно снижают уровень провоспалительных факторов, уменьшают долю воспалительных клеток и купируют острую воспалительную реакцию. С помощью одноклеточного РНК-секвенирования подтверждено, что механизм действия связан с блокадой пироптотического сигналинга. Полученные данные указывают на перспективность sEV-p как терапевтической стратегии для лечения TMJ-OA. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70342

В работе показано, что при раннем развитии MASLD нейтрофилы захватывают внеклеточные жирные кислоты через FATP2 и CD36, накапливают их в виде триглицеридов и, не используя для энергии, передают липидный груз гепатоцитам посредством внеклеточных везикул (EV), обогащённых ТГ и микроРНК, регулирующими липидный обмен. На мышиных моделях и на образцах пациентов с MASLD подтверждено, что такие липид-нагруженные нейтрофилы и их EV усиливают стеатоз печени. С помощью одноклеточного РНК-секвенирования идентифицирована субпопуляция нейтрофилов периферической крови с повышенной экспрессией генов, связанных с захватом липидов и образованием EV. Таким образом, выявлен новый механизм, опосредующий перекрёстное взаимодействие между врождённым иммунитетом и накоплением липидов в гепатоцитах на ранних стадиях MASLD. #статьи https://doi.org/10.1002/jev2.70350