Molecular Cancer: 间充质干细胞来源的外泌体在肿瘤治疗耐药中的研究进展及治疗潜力

导读

间充质干细胞(MSCs)是一种多能基质细胞，可从人体各种组织和器官中获得。它们可以分化为多种细胞类型，包括成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞，因此在再生医学中显示出巨大的潜力。大量研究表明，间充质干细胞在肿瘤生物学中发挥着重要作用。肿瘤细胞和间充质干细胞之间的相互作用被发现调节许多肿瘤行为，如增殖、转移和上皮-间充质转化(EMT)。已有多条证据表明，MSCs可以分泌外切体，调节肿瘤微环境，在肿瘤发生发展中发挥重要作用。值得注意的是，最近的研究表明，间充质干细胞衍生的外切体(MSC衍生的外切体)与癌症对化疗药物、靶向治疗药物、放射治疗和免疫治疗的耐药密切相关。本文系统地综述了MSC来源的外切体在调节肿瘤治疗耐药中的作用和详细的分子机制，从而为MSC来源的外切体在肿瘤治疗中的临床应用提供了新的见解。

论文ID

题目：Mesenchymal stem cell-derived exosomes in cancer therapy resistance: recent advances and therapeutic potential

译名：间充质干细胞来源的外泌体在肿瘤治疗耐药中的研究进展及治疗潜力

期刊：Molecular Cancer                             

IF：41.444

发表时间：2022.9.13

通讯作者单位:中南大学湘雅第二医院

DOI号：https://doi.org/10.1186/s12943-022-01650-5

主要内容

癌症是一种主要疾病，也是世界范围内死亡的主要原因。虽然一些治疗方法，包括手术、化疗、放射治疗、靶向治疗和免疫治疗已经被开发出来，并有效地改善了患者的预后，但固有的和获得性的治疗抵抗都会导致治疗效果的降低，从而导致癌症患者的不良结局。肿瘤治疗耐药的机制是复杂的和多方面的，包括药物摄取减少和/或外排增加，与凋亡相关的信号通路的抑制，癌症干细胞的激活，dna损伤修复的增强，细胞周期控制的丧失，以及阻止治疗药物进入组织并发挥其作用的物理屏障。然而，抗癌治疗耐药的详细机制仍不清楚。识别肿瘤耐药的关键介质可以帮助我们了解肿瘤耐药的发生发展，这些介质在预测和逆转抗癌药物耐药方面发挥着重要作用。

间充质干细胞(MSCs)是一种能自我更新和分化为多系细胞的多潜能干细胞。间充质干细胞可从多种人体组织和器官中获得，如骨髓、脂肪组织、脑、肺和胰腺。此外，新出现的证据强调了间充质干细胞在生理和病理条件下的调节作用。间充质干细胞对肿瘤位点具有先天亲和性，可以调节多种与癌症相关的生物过程，如转移、血管生成和上皮-间充质转化(EMT)。值得注意的是，MSCs可以分泌外泌体，这些外泌体可以与不同的受体细胞相互作用，影响靶细胞的各种生物学行为，从而调节生理内稳态和/或人类疾病的进展。外泌体是直径40 - 160nm的纳米级膜囊泡，可由不同类型的细胞分泌。外泌体包含复杂的内容，如核酸，包括DNA，信使rna和非编码rna (ncRNAs)，脂质和各种蛋白质。外泌体的主要功能是通过传递多个分子来调节不同细胞类型之间的细胞间通讯，介导生理和病理条件下的各种细胞过程。值得注意的是，大量的研究发现msc来源的外泌体可以作为肿瘤微环境中的关键调节剂，并介导各种人类癌症的发病机制。有趣的是，msc衍生的外泌体已被发现在癌症治疗耐药中发挥重要作用，包括化疗耐药、靶向治疗耐药、放疗耐药和免疫治疗耐药。此外，msc来源的外泌体由于其各种优势，如生物相容性、有潜力的修饰和无细胞毒性，已被开发为抗肿瘤治疗的一种新的治疗策略。

msc衍生的外泌体概述

MSC衍生的外泌体在癌症治疗耐药性中的作用

在治愈癌症患者的过程中，治疗耐药性是一个令人生畏的挑战。癌症治疗耐药可分为原发性耐药和获得性耐药。原发性耐药是指肿瘤细胞最初由于基因或表型的改变而对标准治疗产生耐药性，而获得性耐药则发生在最初成功的治疗反应之后。因此，阐明癌症治疗耐药的详细机制对于制定最佳治疗策略和改善癌症患者的预后至关重要。msc来源的外泌体在癌症进展的多个方面发挥关键作用，特别是治疗耐药已得到越来越多的证实。msc衍生的外泌体参与了癌症对化疗、靶向治疗、免疫治疗和放疗的耐药性。

msc衍生的外泌体在癌症治疗耐药性中的作用

msc来源的外泌体是各种人类恶性肿瘤中每一类治疗耐药的关键介质。msc衍生外泌体中的多种生物激活物可能有潜力成为与癌症患者的癌症治疗耐药性和治疗效果相关的非侵入性生物标志物的最佳候选对象。因此，对这些生物激活剂的动态监测可能是一种有前途的有效评估治疗反应的方法，从而使临床医生能够针对个别患者选择最合适的治疗策略。此外，鉴定外泌体，特别是msc衍生的外泌体，作为一种可以发挥固有有益治疗作用的无细胞物质，为其在癌症治疗中的应用提供了新的途径。生物工程msc来源的外泌体可以作为抗癌药物和各种合成生物分子的运输载体，从而发挥良好的抗癌作用。到目前为止，总共有15个临床试验采用msc来源的外泌体作为治疗药物。尽管msc来源的外泌体的研究已经取得了实质性的进展，但许多关键的悬而未决的问题和msc来源的外泌体的局限性延缓了其临床应用，应该在未来的研究中加以解决。

总结

总的来说，我们讨论和总结了msc来源的外泌体在介导癌症治疗耐药方面的最新发现和研究进展，并进一步强调了msc来源的外泌体作为新型抗肿瘤药物在临床应用中的潜力，为逆转癌症患者的治疗耐药和改善预后提供了新的方向。由于msc来源的外泌体在介导癌症治疗耐药中起着关键作用，因此需要进一步研究msc来源的外泌体在癌症治疗耐药中的潜在机制，并开发新的msc来源的外泌体相关治疗策略，以在临床中克服癌症治疗耐药。

原文链接

https://doi.org/10.1186/s12943-022-01650-5

转自：“生物医学科研之家”微信公众号

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