關于飲食中的細胞外小泡(EV)可以被消耗生物體的腸道吸收,并在各種器官中被生物利用,進而產生表型變化的觀點是有很大爭議的。在這里,作者從原料和商業牛乳中分離出EV,并通過電子顯微鏡、納米顆粒跟蹤分析、Western blotting、定量蛋白質組學和小RNA測序分析對其進行表征。口服牛乳來源的EV在小鼠體內能在嚴酷的腸道降解條件下存活下來,隨后在多個器官中被檢測到。口服乳源EVS給植入了結直腸癌細胞和乳腺癌細胞的小鼠,可以降低原發腫瘤的負擔。有趣的是,盡管原發腫瘤生長減少,但乳源性EV加速了乳腺癌和胰腺癌小鼠模型的轉移。蛋白質組學和生化分析顯示,乳源EVS治療可誘導癌細胞衰老和上皮向間充質轉化。EV給藥的時機至關重要,因為原發腫瘤切除后口服EV可以逆轉乳源EV在乳腺癌模型中的促轉移作用。綜上所述,作者的研究提供了基于上下文的和相反的乳源EV作為腫瘤轉移誘導者和抑制者的作用。
圖片來源:https://doi.org/10.1038/s41467-021-24273-8
攝取的食物rna在宿主生物體中可能是生物可利用的,其調節組織中的基因表達和生物體表型的能力已經點燃了人們對跨王國和跨物種交流的前所未有的興趣,這一想法已經引起了人們對跨物種交流的前所未有的興趣。當人血清中高水平的外源植物miR159與乳腺癌的發生和發展呈負相關時,跨物種交流的概念進一步加強。與這一觀察結果相印證的是,口服miR159顯著降低了異種移植乳腺腫瘤的負擔。雖然這些觀察結果挑戰了現有的范式,并強調飲食rna可以通過食物攝入吸收,在血液中循環,到達不同的器官和調節基因表達,但它也在轉基因生物的監管委員會中引發了額外的辯論。然而,這一概念受到了少數幾項控制良好的研究的挑戰,這些研究強調核酸的不穩定性,這些核酸最終會屈服于哺乳動物胃腸道的膜屏障和核酸酶。此外,由于沒有遵守嚴格的程序,這些觀察結果經常被批評為飲食反應性內源性RNA或人工制品。雖然脂質雙層胞外囊泡(Evs)被認為是豐富的蛋白質和rn8-11貨物的保護者,但通過evs支持跨物種交流的具體體內證據是有限的,因此這一概念仍然存在爭議。
在哺乳動物的飲食來源中,牛奶是消費最多的飲料之一,含有豐富的EVs。牛奶是一種獨特的復雜的表觀遺傳印記系統,它的進化是為了特別支持出生后的生長,并對人類的生長和發育產生了顯著的影響。作為一種極其復雜的分泌性產品,專為調節新生兒發育而設計,其終生持續攝入可能會對人類健康產生重大影響。raw和CM都被證明含有ev,攜帶富含rna和蛋白質的貨物。EVS使腔內貨物(蛋白質和RNA)免受惡劣降解條件的影響,18最近的研究表明,體外培養的人和小鼠腸上皮細胞已經攝取了來自乳汁的EVS。
研究機制圖
圖片來源:https://doi.org/10.1038/s41467-021-24273-8
在這項研究中,牛乳來源的EV被口服給不同的小鼠模型,并評估它們在跨物種交流中的作用。口服牛奶來源的EV可以抵抗腸道的惡劣環境,并且在包括肝臟在內的許多小鼠器官中都有生物利用度。定量蛋白質組學分析證實,口服乳源EV的小鼠肝組織中存在牛特異性蛋白型肽。攝入牛乳衍生的EV可減少原發腫瘤的生長,并減輕由癌癥引起的體重減輕。有趣的是,盡管原發腫瘤體積縮小,但乳源性EVS在各種癌癥模型中增加了轉移,提高了飲食可能對這種疾病的致命步驟產生的嚴重影響。這些結果強調了乳源EV在跨物種交流中的作用,以及它們在調節癌癥進展和轉移中的重要上下文依賴性作用。(生物谷 Bioon.com)
小編推薦會議 2022(第六屆)細胞外囊泡前沿與轉化大會
http://meeting.bioon.com/2022Exosomes/intro
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