生物探索专访过的安德森癌症中心的Raghu Kalluri教授又有了新的研究进展：对于外泌体的遗传操作，可能为胰腺癌提供一种新的治疗方法。相关文章于6月7日在Nature在线发表。
Hurrah Kalluri教授之前的研究确定了外泌体可以用来诊断胰腺癌，但这些最新的发现是让基因工程修饰的外泌体获得新的功能——直接和特异性靶向突变的KRAS基因，这个基因通常和胰腺癌相关。
修饰过的外泌体能递送RNAi
在这项研究中，通常由细胞产生、存在于血液中的外泌体被修饰为"iExosomes"，能够将小RNA递送到特异靶向的突变KRAS基因，导致疾病的抑制和在小鼠模型中总的生存率增加。当通过这些天然的纳米颗粒——外泌体进行递送时，研究人员利用一种称为RNA干扰（RNAi）的靶向方法。研究表明，外泌体能够作为RNAi的有效载体，进入包括癌细胞的各种细胞。
当发生突变后，KRAS基因作为分子开关，被困在“开”的位置。它是在百分之80到95胰腺导管腺癌（PDAC）中最常见的突变。研究表明，iExosomes能够提供称为siRNA和shRNA的KRAS基因特异的靶向物质，比他们的合成类似物——iLiposomes更高效，而且有自然的复杂性和优势。
CD47避免其被免疫细胞吞噬
该研究不仅表明和脂质体相比，外泌体有卓越的递送siRNA分子的能力和并能抑制侵袭性胰腺肿瘤生长。研究还表明外泌体上CD47的存在可以避免被循环单核细胞吞噬。
CD47是许多细胞过程中所涉及的蛋白质，包括细胞死亡、生长和迁移。吞噬作用是被称为巨噬细胞的白细胞消化细胞碎片、异物和颗粒的过程。单核细胞是对免疫系统有重要意义的白细胞中最大的一类。CD47主要负责发起“不要吃我”的信号，抑制吞噬作用。研究人员确定了CD47是如何有助于在循环系统中抑制清除外泌体，增强了输送到胰腺癌细胞的效果。
按目前的治疗标准，PDAC患者的预后很差，有效的新的治疗方法是必要的。PDAC的遗传分析表明，KRAS突变存在于大多数患者中，在癌症的起始、发展和转移中也起着重要作用。通过用遗传方法抑制癌基因KRAS来抑制肿瘤的进展，存在其他遗传缺陷。在这项研究之前，直接特异性靶向KRAS一直很难做到。
胞饮作用有促进效果尚需进一步研究
研究还发现细胞摄入养分和囊泡的胞饮过程，有助于有突变KRAS的癌细胞摄入外泌体。研究人员介绍增加的胞饮作用也增加了外泌体到达胰腺的数量，可能对进入KRAS突变相关的癌细胞有促进作用。需要进一步的研究来更好地了解外泌体是否通过胞饮作用进入细胞，能否通过其他方面提高其抗肿瘤的能力。
Nat Commun. 2017 Apr 27;8:15095. doi: 10.1038/ncomms15095
PMID: 28447602 Spatial computation of intratumoral T cells correlates
with survival of patients with pancreatic cancer.
Carstens JL1, Correa de Sampaio P1, Yang D2,3, Barua S2,3, Wang H4, Rao A2,3,5, Allison JP6, LeBleu VS1, Kalluri R1,7,8.Author information
Abstract