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Cell ：IF=31.37，外泌体研究再发顶刊（含思路解析）
人阅读 发布时间：2023-11-09 16:17
南京大学医学院附属鼓楼医院内分泌科毕艳教授团队和南京大学生命科学学院张辰宇、李靓教授团队合作，首次发现外泌体可介导脂肪-大脑间通讯并促进糖尿病认知功能障碍的发生。研究成果发表在国际著名期刊《Cell Metabolism》上。
研究背景：糖尿病显著增加认知障碍的发生风险，严重影响老年人健康生存状态。临床研究表明控制血糖不能保护认知功能，因此需要进一步揭示糖尿病认知功能障碍的机制，寻找治疗糖尿病认知障碍的新策略。脂肪组织外泌体作为新型脂肪因子，可参与脂肪组织与其他外周组织器官间的生物信号传递以及代谢调控，但能否介导脂肪组织与大脑信息交流的发生尚不明确。
研究结果：作者利用脂肪移植和多种外泌体示踪技术，发现肝脏来源的细胞外囊泡（EVs）不能介导外周组织和大脑间通讯，而脂肪组织来源的 EVs 是形成二者通讯的重要生物学介质；在胰岛素抵抗及糖尿病状态下，脂肪组织 EVs 携带的内容物 miRNAs 促进海马突触丢失和认知功能损伤。研究团队进一步利用小 RNA 测序和转录组测序技术，识别了脂肪组织来源的EVs中造成糖尿病认知功能损伤的系列关键分子，发现人和小鼠共有的致病分子 miR-9-3p 通过靶向下调对神经突触功能维持至关重要的分子 BDNF，造成神经突触丢失，进而促进认知功能损伤。最后该团队利用病毒介导的基因沉默技术，证实靶向脂肪组织衍生的 EVs 或其内容物 miRNAs 可显著减缓糖尿病认知功能障碍。
研究结论：本研究揭示了脂肪组织-大脑器官间通讯机制，阐明了脂肪组织衍生的细胞外囊泡及其内容物 miRNAs 在糖尿病认知功能障碍发生中的重要作用，为糖尿病认知障碍的药物干预靶点提供了新思路。
组织外泌体研究意义：组织外泌体（tissue-derived EVs)，指由多种细胞分泌的存在于组织间隙中的外泌体。直接从组织中分离的EVs具有组织特异性、准确反映组织微环境等优点。
组织外泌体如何提取？
提取操作视频☞：点此查看
常见问题及解决方法：
一、 产品试剂保存问题：
1. Solution A2 使用前后应保存于-18℃ 条件下，建议分装后使用，应避免反复冻融；
2. Solution B2 始终保存在室温条件下即可，温度过低可能使该溶液中出现白色结晶，且难以复溶（需要高温），少量沉淀不影响提取效果。
二、 纯化柱使用问题：
1. 一般情况下，每个样品按照说明书操作，“3000×g（~6000 rpm）离心10 min”即可一次性纯化完毕。如果上柱中仍有液体残留，将纯化柱转换方向放置于离心机中（区别于上一次放置方向即可），再次重复离心；
2. 若通过上述操作，上柱中仍有较多液体残留，请将上柱中的液体转移至新的纯化柱中，继续重复离心操作，直至上柱液体全部转移至下柱中。
三、 外泌体得率问题：
一般情况下，0.1 g 组织样品（以心肌组织为例）可以提取出 100~200 ug 外泌体（5E+9~1E+10 Particles总量），因不同组织外泌体含量不同，得率会有一定差异。
研究背景：糖尿病显著增加认知障碍的发生风险，严重影响老年人健康生存状态。临床研究表明控制血糖不能保护认知功能，因此需要进一步揭示糖尿病认知功能障碍的机制，寻找治疗糖尿病认知障碍的新策略。脂肪组织外泌体作为新型脂肪因子，可参与脂肪组织与其他外周组织器官间的生物信号传递以及代谢调控，但能否介导脂肪组织与大脑信息交流的发生尚不明确。
研究结果：作者利用脂肪移植和多种外泌体示踪技术，发现肝脏来源的细胞外囊泡（EVs）不能介导外周组织和大脑间通讯，而脂肪组织来源的 EVs 是形成二者通讯的重要生物学介质；在胰岛素抵抗及糖尿病状态下，脂肪组织 EVs 携带的内容物 miRNAs 促进海马突触丢失和认知功能损伤。研究团队进一步利用小 RNA 测序和转录组测序技术，识别了脂肪组织来源的EVs中造成糖尿病认知功能损伤的系列关键分子，发现人和小鼠共有的致病分子 miR-9-3p 通过靶向下调对神经突触功能维持至关重要的分子 BDNF，造成神经突触丢失，进而促进认知功能损伤。最后该团队利用病毒介导的基因沉默技术，证实靶向脂肪组织衍生的 EVs 或其内容物 miRNAs 可显著减缓糖尿病认知功能障碍。
研究结论：本研究揭示了脂肪组织-大脑器官间通讯机制，阐明了脂肪组织衍生的细胞外囊泡及其内容物 miRNAs 在糖尿病认知功能障碍发生中的重要作用，为糖尿病认知障碍的药物干预靶点提供了新思路。
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组织外泌体研究意义：组织外泌体（tissue-derived EVs)，指由多种细胞分泌的存在于组织间隙中的外泌体。直接从组织中分离的EVs具有组织特异性、准确反映组织微环境等优点。
组织外泌体如何提取？
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常见问题及解决方法：
一、 产品试剂保存问题：
1. Solution A2 使用前后应保存于-18℃ 条件下，建议分装后使用，应避免反复冻融；
2. Solution B2 始终保存在室温条件下即可，温度过低可能使该溶液中出现白色结晶，且难以复溶（需要高温），少量沉淀不影响提取效果。
二、 纯化柱使用问题：
1. 一般情况下，每个样品按照说明书操作，“3000×g（~6000 rpm）离心10 min”即可一次性纯化完毕。如果上柱中仍有液体残留，将纯化柱转换方向放置于离心机中（区别于上一次放置方向即可），再次重复离心；
2. 若通过上述操作，上柱中仍有较多液体残留，请将上柱中的液体转移至新的纯化柱中，继续重复离心操作，直至上柱液体全部转移至下柱中。
三、 外泌体得率问题：
一般情况下，0.1 g 组织样品（以心肌组织为例）可以提取出 100~200 ug 外泌体（5E+9~1E+10 Particles总量），因不同组织外泌体含量不同，得率会有一定差异。
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