细胞外囊泡（EVs）是细胞释放的小气泡，作为细胞沟通和信号交换的载体。最近发表在《细胞报告》期刊上的一项研究表明，这种细胞间相互作用对大脑发育至关重要。LMU生物医学中心的首席研究员和研究小组负责人、SyNergy卓越集群成员西尔维亚·卡佩洛博士表示：“我们的发现强调了EVs在大脑发育过程中细胞间信号传递的基本功能，暗示它们作为复杂细胞相互作用的介导者和未来治疗干预的目标的潜力。”
研究小组利用多种模型系统，包括神经祖细胞、神经元、星形胶质细胞、大脑类器官和从多能干细胞衍生的模式球体，研究细胞外囊泡。这种方法使研究人员能够深入了解这些小运输气泡在大脑发育中的作用。
特定的沟通和动态的蛋白质组成
研究的一项重要发现是细胞外囊泡增强了不同细胞类型之间的定向沟通。卡佩洛解释道：“我们证明接受细胞吸收来自不同供体细胞的货物，每种细胞表现出不同的摄取模式。”这一发现说明了EV介导的沟通中固有的特异性。
研究人员还发现囊泡的蛋白质构成在大脑发育过程中会发生变化，并且在不同的细胞类型和大脑区域之间有所不同。卡佩洛补充道：“这种变异表明EV形成过程经过精心控制，对于它们在不同细胞类型中的特定功能至关重要。”
运输至细胞核
通过使用高分辨率实时成像方法，团队揭示细胞外囊泡在神经祖细胞分裂过程中穿透细胞核。“这一发现特别令人振奋，因为它表明EVs不仅能影响细胞质中的重要细胞过程，而且能够在细胞核内产生影响。”研究显示，运输的货物包括直接传递给接收细胞的蛋白质和转录因子，如YAP1，并促使快速的转录调整。一个关键的例子是转录因子YAP1，它被移动到接收细胞的细胞核中并触发转录变化。卡佩洛评论道：“细胞外囊泡能够向细胞核传递特定分子信号的能力，为理解大脑内复杂的细胞相互作用打开了令人激动的新途径。”
作者相信，这些发现突显了EVs在大脑发育中的关键作用，并可能在未来为神经系统疾病提供创新的治疗策略。
