美國時間22日，澳洲研究團隊利用骨髓活體顯微鏡(intravital microscopy)在穩定狀態以及惡性病變條件下，測量由內皮細胞產成大型細胞外囊泡(EV)的動力學。該研究透過小鼠模型，呈現出內皮細胞源性EV的產生過程和時空特徵，並揭示了大型內皮細胞源性EV在原位形成的頻率及其在各個器官中的分布。該研究結果刊登於《Nature Communication》。
 
內皮細胞排列於血管管壁上，長期暴露於各種分子因子和剪切力下，易導致細胞受損及壓力。研究指出，大型EV(直徑大於等於1 um)的產生可能是清除死亡或壓力細胞廢物的關鍵。
 
大型EV包含凋亡體(apoptotic body)、遷移體(migrasome)和外溢泡(exophers)。研究證實，凋亡體的生成可迅速清除凋亡物質並減少發炎細胞成分的釋放。此外，心肌細胞和神經元等細胞源性含功能障礙粒線體的遷移體及外溢泡，則提供替代性廢物處理機制，有助於限制發炎、維持組織平衡並促進器官生成。
 
含有胞器的大型EV生成和去除是促進全身細胞間通訊和維持體內平衡的重要機制。同時，大型內皮細胞源性EV的形成及後續清除機制仍有待進一步研究。近期研究已可視化低階生物的EV生成，但在小鼠模型中進行類似的原位實驗仍然是該領域的挑戰。
 
在論文當中，研究團隊建立了一個體內模型來研究小鼠大型內皮細胞源性EV的生成與清除，並檢測到富含線粒體的大型內皮細胞源性EV的存在。透過4D活體影像技術，研究團隊成功捕捉並量化了體內內皮細胞源性EV生成過程。
 
此外，在急性骨髓白血病(AML)等發炎狀態下，研究團隊觀察到從骨髓血管系統釋放的內皮細胞源性EV顯著增加。此一結果與循環中EV的累積，以及疾病晚期內皮細胞流失的狀況密切相關。
 
目前，研究團隊正與Peter MacCallum Cancer Center合作，評估EV是否可作為AML患者的生物標記。期望開發新工具和技術，協助臨床醫生確認疾病對健康組織的影響，並透過分析患者樣本來評估疾病進展。
 
參考資料: https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/cancer-biomarker-potential-seen-in-extracellular-vesicles/
論文: https://www.nature.com/articles/s41467-024-52867-5
 
(編譯/黃佳啟)