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Vésicule extracellulaire

Origine des vésicules extracellulaires

Les vésicules extracellulaires sont des structures membraneuses de taille nanométrique sécrétées dans l'espace extracellulaire. Elles présentent des tailles, des contenus et des marqueurs de surface variés et sont libérés par les cellules dans des conditions normales et pathologiques. Le sérum humain est une riche source de ces vésicules extracellulaires, bien que leur isolement des protéines sériques et des particules lipidiques pose des défis. Ces vésicules transportent divers composants cellulaires tels que des protéines, de l'ARN messager, de l'ARN mitochondrial , de l'ADN et des lipides sur de longues distances, influençant ainsi de nombreux événements physiologiques et pathologiques, notamment dans le cancer. Leurs rôles essentiels dans la communication cellulaire en font des candidats aux transports prometteurs pour les agents thérapeutiques, les systèmes d’administration de médicaments et les biomarqueurs de maladies. En particulier dans le diagnostic du cancer, la détection des vésicules extracellulaires peut ouvrir la voie à une identification précoce et offre un potentiel en tant que biomarqueurs diagnostiques. Divers sous-types de vésicules extracellulaires apparaissent comme outils ciblés d’administration de médicaments, soulignant leur importance clinique potentielle.

Introduction

Les vésicules extracellulaires représentent une collection hétérogène de particules ayant une membrane formée d'une double cloison lipidique enfermées synthétisées activement et sécrétées par une myriade de types de cellules dans le milieu extracellulaire. Leur sécrétion est un mécanisme permanent observé dans tous les domaines de la vie, englobant à la fois les procaryotes et les eucaryotes, et se produit dans diverses conditions, allant des états physiologiques aux états pathologiques. Bien qu’historiquement considérés comme de simples débris cellulaires d’importance limitée, les recherches actuelles ont mis en lumière leur rôle essentiel en tant que porteurs bioactifs. Ces vésicules servent de conduits pour le transport de divers constituants cellulaires, facilitant la communication cellulaire complexe et assurant la médiation d'une pléthore de processus biologiques . Les vésicules extracellulaires transportent un large éventail de protéines , notamment des protéines telles que les récepteurs de surface cellulaire, des protéines de signalisation, des facteurs de transcription, des enzymes et des substances protéines de la matrice extracellulaire . Elles contiennent également des lipides et des acides nucléiques (tels que l'acide ribonucléique mitochondriale, l' acide ribonucléique messager et l'acide désoxyribonucléique) qui peuvent être transférés des cellules mères aux cellules réceptrices, assurant ainsi la communication intercellulaire et le transfert moléculaire . Les vésicules extracellulaires contribuent à des maladies pathologiques telles que les maladies cardio-vasculaires, les maladies neurodégénératives et le cancer . Les vésicules extracellulaires englobent divers sous-types classés selon leurs mécanismes de synthèse et de libération, notamment les exosomes, les vésicules apoptotiques et autres sous-groupes de vésicules extracellulaires . Elles peuvent également être classés en fonction du type de cellule d'origine ou l'état physiologique des cellules, par exemple, les « oncosomes » libérés par les cellules cancéreuses ; Les « prostasomes » proviennent de la prostate. Les microvésicules, les exosomes et les corps apoptotiques sont les principales entités des vésicules extracellulaires , mais des recherches récentes ont identifié d'autres types, tels que les grands oncosomes, les migrasomes , les ectosomes , les exomères, les supermères et les particules membranaires. Les vésicules extracellulaires sont largement distribués et ont été détectés dans tous les fluides corporels humains, y compris le lait maternel, le liquide céphalo-rachidien, l'urine, la salive et le sang, tant dans des conditions saines que pathologiques. Notamment, la nature du liquide, les maladies associées et les conditions pathologiques dominantes sont étroitement liées à la quantité de vésicule extracellulaire, à la provenance des tissus, à la composition moléculaire et aux caractéristiques fonctionnelles inhérentes.

Vésicules extracellulaires dans les fluides humains

La métaprotéinique et de l'ARN extracellulaire dans les fluides, notamment l'urine et le sang, présente une valeur diagnostique et pronostique indéniables. Compte tenu de la capacité remarquable des vésicules extracellulaires à encapsuler et à préserver la signature moléculaire de leurs cellules mères, ils sont apparus comme des trésors potentiels pour la découverte de biomarqueurs . Une attention particulière a été portée au lait maternel, qui regorge d'un spectre de substances bioactives. constituants essentiels à la santé des nourrissons. On a supposé que les vésicules extracellulaires dans le lait maternel jouent un rôle dans la protection des nourrissons contre des affections telles que l’entérocolite nécrosante. En outre, les vésicules extracellulaires provenant du lait maternel présentent une voie thérapeutique prometteuse pour les nouveau-nés dans des scénarios où l'allaitement maternel est irréalisable et où l'obtention du lait maternel par un donneur pose des défis . Parallèlement, la composition des vésicules extracellulaires salivaires est apparue comme un réservoir potentiel de biomarqueurs, en particulier pour les tumeurs malignes buccales et systémiques. Leur présence et leur profil pourraient servir d’indicateurs de maladies localisées et systémiques. Ces vésicules extracellulaires peuvent induire des effets biologiques sur de longues distances, car ils peuvent circuler dans tout le corps, et pas seulement localement dans le microenvironnement des cellules libérées . Les vésicules extracellulaires jouent un rôle central dans la préservation de l'homéostasie de divers systèmes et organes du corps et de l'organisme. l’apparition et la progression d’une myriade de maladies, notamment le cancer et les troubles neurologiques. Qu’ils proviennent de tissus sains ou de sites malades, les vésicules extracellulaires peuvent agir comme porteurs de protéines pathogènes et de micro ARN, facilitant potentiellement la propagation et l’intensification de certaines maladies. L’un des principaux mécanismes par lesquels les vésicules extracellulaires exercent leur influence est l’interaction avec les cellules réceptrices. Ils y parviennent en se liant à des molécules réceptrices spécifiques présentes à la surface des cellules. Parmi ces récepteurs figurent les protéines tétraspanine, les intégrines , les immunoglobulines et les protéoglycanes. De telles interactions favorisent non seulement la communication entre les cellules, mais jouent également un rôle en guidant les vésicules extracellulaires vers leurs cellules ciblées. Les cellules cancéreuses ont tendance à produire des vésicules extracellulaires en plus grands volumes et avec un contenu protéique plus riche que leurs homologues sains . Les vésicules extracellulaires se lient aux cellules réceptrices par l'intermédiaire de molécules de surface, modifiant ainsi les propriétés physiologiques des cellules cibles et influençant divers aspects de la croissance du cancer. Ils interviennent dans les voies critiques associées à la progression du cancer, connues sous le nom de caractéristiques du cancer , et jouent un rôle crucial dans les processus précoces et tardifs liés au développement tumoral et aux métastases .

Dans le cancer, les vésicules extracellulaires forment un microenvironnement tumoral favorable et des niches pré-métastatiques . Des études ont montré que les formes très agressives de cellules tumorales cérébrales contenaient de grandes quantités de vésicule extracellulaire . La cargaison des vésicules extracellulaires dérivés du cancer est associée à des formes avancées de cellules tumorales caractéristiques de la maladie , telles que les métastases, la résistance au traitement et l’évasion immunitaire . Il est nécessaire de détecter les vésicules extracellulaires pour diagnostiquer et prévenir précocement les maladies courantes. Diverses méthodes détectent et analysent les sous-types de vésicule extracellulaire et leur contenu, permettant ainsi la différenciation entre les vésicules extracellulaires dérivés du cancer et ceux issus de cellules normales.

Les vésicules extracellulaires sont augmentés dans le sang en réponse à une inflammation chronique et aiguë associée à différentes maladies. L’identification et le suivi des vésicules extracellulaires dans la circulation sanguine peuvent potentiellement révolutionner leur utilisation comme biomarqueurs. De plus, les vésicules extracellulaires libérés par des cellules infectées par des agents pathogènes et d’autres cellules malades courantes peuvent altérer la biologie cellulaire, entraînant un cancer, une suppression immunitaire et des lésions tissulaires lors d’une septicémie. Les leucocytes polymorphonucléaires activés provenant de patients septiques produisent des vésicules extracellulaires avec des molécules d’adhésion accrues entraînant des lésions endothéliales et un dysfonctionnement des organes qui en résulte .

Le potentiel thérapeutique et diagnostique des vésicules extracellulaires est actuellement sur le point de réaliser une avancée majeure. Depuis leur découverte relativement récente en tant que médiateurs cruciaux dans les processus physiologiques et la progression de la maladie, l’intérêt pour l’exploitation de ces vésicules extracellulaires à des fins médicales s’est accéléré. Leurs rôles inhérents dans la communication de cellule à cellule et le transfert moléculaire soulignent leur pertinence en biomédecine. Le potentiel des utilisations cliniques des vésicules extracellulaires se trouve actuellement à un tournant. En raison de leur identification relativement récente en tant qu’acteurs essentiels de la physiologie et des maladies, l’utilisation de ces minuscules vésicules à des fins diagnostiques et thérapeutiques connaît une croissance rapide. Les vésicules extracellulaires dérivés du cancer et des cellules affectées offrent de nouvelles opportunités et de nouveaux biomarqueurs pour diagnostiquer et prédire le pronostic de maladies courantes. Ces vésicules extracellulaires sont connus pour protéger leur contenu, ce qui en fait de précieux transporteurs pour l’administration ciblée de médicaments.22 De plus, leur rôle de transporteur de médicaments peut être exploité pour la chimiothérapie et pour évaluer l’efficacité des médicaments thérapeutiques. Les chercheurs en cancérologie ont investi beaucoup de temps et de ressources pour comprendre comment la communication intercellulaire médiée par les vésicules extracellulaires influe sur différents aspects de la croissance du cancer, dans le but de développer de nouvelles approches pour combattre la maladie. De plus, l’utilisation thérapeutique des vésicules extracellulaires sécrétés par divers types de cellules, principalement les cellules souches et progénitrices, offre des avantages significatifs par rapport à l’utilisation des cellules mères.

Différents types de vésicule extracellulaire

Vésicule	Origine	Taille (nm)	Biomarqueur	Densitè (g/ml)	Mécanisme
Exosome	Corps multivésiculaires	50–150	CD9, CD63, Tsg101, CD81, ALIX, HSP70	1.13–1.19	Les endosomes mûrissent en endosomes tardifs, formant des corps multivésiculaires avec des vésicules intraluminales qui fusionnent avec la membrane cellulaire pour être libérées (dépendantes ou indépendantes du complexe ESCRT)
Microvésicule	Membrane cellulaire	100–1000	Intégrine, Sélectine, CD40	1.032–1.068	L'afflux de calcium et le remodelage du cytosquelette cortical provoquent un bourgeonnement et un clivage de la membrane plasmique.
Corps apoptosique	Membrane cellulaire	100–5000	Annexine V, C3b, thrombospondine, Annexine A1, histone coagulation factor,	1.16–1.28	Fragmentation cytoplasmique lors de la mort cellulaire programmée.
Exomère	Sécrétion cellulaire	< 50	TGFBI, ENO1 et GPC1	1.1–1.19	Clivage de grandes extensions cytoplasmiques du corps cellulaire.
Migrasome	Fibres de rétraction	500–3000	Tspan4, CD63, Annexine A1	Inconnu	Par la polarisation de l'actine, les migrasomes se forment à l'extrémité ou par bifurcation des fibres de rétraction.
Oncosome	Membrane cellulaire	1000–10000	Cav-1 ou ADP ribosylation factor 6	1.10–1.15	Libéré par la celule tumorale avec des mouvements amiboïde.
Protèasome	Inconnu	< 50	TGFBI, ACE2, PCSK9,miR-1246, MET, GPC1 and AGO2, exRNA; miR-1246	Inconnu	Inconnu

Biogenèse moléculaire et composition des vésicules extracellulaires

La terminologie entourant la biogenèse et l’hétérogénéité des véhicules électriques a conduit à des idées fausses et à des contradictions. Ces dernières années, divers mécanismes de biogenèse de l'EV ont été identifiés, notamment l'implication du complexe ESCRT, des tétraspanines, des sphingomyélinases, la relocalisation des phospholipides et la dépolymérisation du cytosquelette d'actine.23 Dans le processus complexe de la biogenèse des vésicules extracellulaires, les exosomes et les ectosomes subissent des parcours de formation uniques. Les vésicules extracellulaires formés par des vésicules bourgeonnant vers l'intérieur du système endocytaire, appelées exosomes, ou par des vésicules bourgeonnant vers l'extérieur au niveau de la membrane plasmique sont appelés microvésicules (MV).24 Les exosomes sont générés par la fusion de corps multivésiculaires avec la membrane plasmique. , régulé par des molécules telles que la sphingomyélinase neutre 2 , le complexe ESCRT, la synténine, l'ALIX, les tétraspanines, les protéines Rab et la phospholipase D2.25. Le bourgeonnement vers l'intérieur des MV capture le matériel cytosolique, y compris les protéines et acides nucléiques. De nouvelles recherches suggèrent l'implication de la machinerie ESCRT et des voies indépendantes de l'ESCRT, y compris celles médiées par des mécanismes dépendants des lipides.26 De plus, il est désormais reconnu que les microdomaines enrichis en tétraspanine (TEM) jouent un rôle crucial dans la biogenèse des exosomes et la sélection des cargaisons. 27

Les microvésicules proviennent de la saillie vers l'extérieur de la membrane plasmique, un phénomène observé lors de l'apoptose, conduisant à la libération de corps apoptotiques.28 La formation des microvésicules est orchestrée par des voies moléculaires complexes, généralement initiées par des facteurs tels que le stress cellulaire ou des signaux d'activation. Des recherches récentes ont mis en évidence l'importance de l'afflux de calcium, de la réorganisation du cytosquelette et des fonctions enzymatiques des protéines, notamment des flippases et des scramblases, dans la biogenèse des ectosomes.29 La protéine Rab27a, liée à Ras, se démarque comme un élément acteur essentiel dans la voie de sécrétion des exosomes.30 Le complexe syndécan-synténine-ALIX a été identifié comme un régulateur clé de la biogenèse et de l'envoi des EV de type exosome.31 Bien qu'il existe des processus fondamentaux partagés dans la biogenèse des vésicules extracellulaires, les environnements cellulaires individuels et les stimuli externes peuvent influencer de manière significative la constitution et la fonctionnalité des vésicules extracellulaires produites. La biogenèse des vésicules extracellulaires n’est pas simplement un processus standardisé mais un moyen de dialogue cellulaire nuancé, étroitement contrôlé et sensible au contexte. Notamment, même avec des variations dans leurs processus de biogenèse et leurs membranes d'origine, les exosomes et les MV présentent des fonctionnalités analogues une fois qu'ils pénètrent dans l'espace extracellulaire.29

Plusieurs composants cellulaires ont été identifiés comme participant à la biogenèse des EV. Des protéines telles que CD63, CD81, CD9, ALIX, TSG101, la synténine, l'ubiquitine, la clathrine, VPS32, VPS4, ERK, PLD et ARF6 sont importantes dans la biogenèse des EV.26 La biogenèse des EV nécessite également de l'énergie et des cofacteurs tels que l'ATP et le NADPH. L'ATP joue un rôle crucial en fournissant de l'énergie pour les processus actifs impliqués dans la biogenèse des véhicules électriques, notamment la sous-unité B de l'ATPase protonique de type V (Atp6v1b2), l'hélicase à ARN DDX25 (Ddx25) et les sous-unités alpha-1 et 3 de l'ATPase transportant le sodium/potassium (Atp1a1). , Atp1a3).32 L'ATP est également impliqué dans les processus de réarrangement du cytosquelette requis pour la biogenèse de l'EV.33 Les tumeurs expriment le récepteur de l'ATP P2X7 (P2X7R) qui contribue à la biogenèse et à la sécrétion de l'EV dans la pathogenèse tumorale.34,35 La GAPDH, une enzyme glycolytique, est associé à la biogenèse, à la sécrétion et à l'assemblage de l'EV. La surexpression de la GAPDH humaine dans certaines cellules, en particulier dans les cellules adultes secondaires (SC), favorise la formation de vésicules intraluminales (ILV)36 et la biogenèse de l'exosome Rab11 dans les cellules cancéreuses présentant une déplétion en glutamine.37 Une autre protéine, Arrdc4, est impliquée dans la biogenèse de l'EV dans le cellules épithéliales de l'épididyme et est nécessaire à la motilité et à la fertilité des spermatozoïdes.38 Cette étude a également été étayée par l'ajout de fractions enrichies en EV provenant de cellules épididymaires de type sauvage aux spermatozoïdes Arrdc4–/-, conduisant à la restauration in vitro d'un embryon à deux cellules. .38 Les protéines régulatrices du cytosquelette d'actine, telles que la cortactine, favorisent la sécrétion des exosomes et influencent la croissance tumorale, l'invasion des cellules cancéreuses et la motilité.39 Les cellules cancéreuses emploient diverses protéines, notamment ARF1,40, ARF6,41 et RhoA,42 pour faire germer les véhicules électriques à partir du membrane plasma. Des niveaux accrus d'ARF6 activé ont été observés dans les cellules de mélanome et de BC, entraînant une sécrétion plus élevée d'EV.41 Les protéines dans la coordination de la machinerie moléculaire sont également cruciales pour la biogenèse et la sécrétion d'EV. Malgré les preuves croissantes soutenant la biogenèse et la sécrétion des véhicules électriques, les mécanismes impliqués ne sont toujours pas entièrement compris. Il est essentiel de continuer à étudier les mécanismes moléculaires fondamentaux régissant la synthèse et la sécrétion d’EV.33

Composants des vésicules extracellulaires

Les véhicules électriques contiennent des lipides, des acides nucléiques et des protéines dérivés de leurs cellules parentales, et leur composition peut varier en fonction du type de cellule ou de conditions spécifiques.43 Le contenu moléculaire des véhicules électriques est influencé par le sous-type des véhicules électriques, les véhicules électriques plus gros portant plus d'ADN, CD9, ou annexine A1, tandis que les véhicules électriques plus petits sont enrichis en CD63 et CD81.44 La présence d'ADN dans les véhicules électriques suscite de plus en plus d'attention. Ces composants de l'ADN englobent diverses formes, y compris, mais sans s'y limiter, l'ADN double brin, l'ADN simple brin, l'ADN mitochondrial et même les formes d'ADN circulaire telles que l'ADN circulaire extrachromosomique (ADNecc).45,46 Des études récentes suggèrent que l'ADN transporté par les véhicules électriques peut refléter le contenu génomique des cellules d'origine et, curieusement, a été impliqué dans le transfert horizontal de gènes entre cellules, contribuant à la diversité génétique et permettant potentiellement la propagation des oncogènes au cours de la progression du cancer.47 De plus, l'ADN au sein des véhicules électriques a été étudié dans le contexte des biomarqueurs de maladies. Par exemple, il a été découvert que les véhicules électriques dérivés de tumeurs contiennent des altérations génétiques spécifiques à la tumeur, telles que des mutations ou des amplifications, ce qui en fait l'objet d'intenses recherches pour des approches diagnostiques non invasives, notamment des biopsies liquides.48 En outre, l'ADN mitochondrial des véhicules électriques a été découvert. été liés aux réponses cellulaires au stress et peuvent jouer un rôle dans la signalisation dans le système immunitaire.49 Compte tenu de ces rôles multiformes et du potentiel de l'ADN dans les véhicules électriques, son analyse complète est essentielle, à la fois pour améliorer notre compréhension des rôles physiologiques des véhicules électriques et pour exploiter leurs capacités pour les applications diagnostiques et thérapeutiques. Parmi les acides nucléiques présents dans les véhicules électriques, on trouve diverses formes d'ARN, qui peuvent subir un transfert horizontal entre les cellules, entraînant des changements phénotypiques dans les cellules réceptrices.50 Différents types d'ARN, notamment l'ARNm, les miARN, les ARN longs non codants (ARNlnc), Des ARN interagissant avec les piwis (piARN) et des ARN circulaires (circARN) ont été identifiés dans les véhicules électriques, les miARN faisant l'objet d'une attention particulière en raison de leur rôle crucial dans la régulation des gènes et de leur implication dans divers processus physiologiques.51 Les miARN sont les espèces d'ARN les plus abondantes dans les EV plasmatiques humains, représentant environ 40 % de toutes les lectures de séquençage dans l'analyse de séquençage d'ARN.50 Des lncARN et des circRNA fonctionnels ont également été signalés dans les EV et peuvent avoir un impact sur divers processus biologiques, y compris la progression du cancer.52 Les EV sont enrichis de divers types de lipides sur leur surface, notamment le céramide, le cholestérol, la sphingomyéline, la phosphatidylsérine et les acides gras saturés. Le céramide est le lipide le plus abondant responsable de la formation des EV.44 La composition lipidique des EV est caractérisée par des proportions réduites de phosphatidylcholine et de diacylglycérol et des proportions accrues de sphingomyéline, de gangliosides, de lipides désaturés53 et de cholestérol54 par rapport à la cellule mère. Les véhicules électriques enrichis en lipides peuvent stimuler les voies de signalisation cellulaire associées aux phénotypes du cancer55, et les lipides phosphatidylsérine ont été identifiés comme biomarqueurs de détection du cancer44. Les protéines sont une autre cargaison essentielle des véhicules électriques et leur composition dépend de l'activité des types de cellules associés.56 contiennent des protéines classées comme protéines de membrane cellulaire ou associées à la membrane cellulaire, cellulaires, de matrice extracellulaire (ECM) et protéines sériques.57 Des exemples de protéines trouvées dans les véhicules électriques comprennent les tétraspanines (CD9, CD63, CD81 et CD82), les protéines liées au MVB (TSG101). , ALIX et Rab), protéines de choc thermique (HSP90 et HSP70), facteurs de croissance et cytokines (TNF-α, VEGF, EGF, récepteurs du TNF et TGF-β), protéines liées à l'adhésion cellulaire (intégrines et molécule d'adhésion intercellulaire 1), protéines liées à la présentation de l'antigène (complexes majeurs d'histocompatibilité de classe I et II/complexes peptidiques), protéines de signalisation (GTPase HRas, protéine liée à Ras, Src et RhoA), composants du cytosquelette (actines, cofiline-1, moésine, myosine , tubulines et vimentine), protéines liées à la transcription et à la synthèse protéique (histone, protéines ribosomales et ubiquitine), enzymes métaboliques (synthase d'acide gras, phosphoglycérate kinase, ATPase et aldéhyde réductase), récepteurs de mort (apoptose liée au FasL et au TNF -ligand inducteur) et des protéines de transport du fer (récepteur de la transferrine). Ces protéines peuvent avoir des effets fonctionnels sur les cellules réceptrices et leur localisation dans les véhicules électriques est importante pour leur interaction avec les cellules réceptrices.44 De plus, les protéines membranaires présentes dans les véhicules électriques peuvent servir de biomarqueurs de maladies, car elles peuvent transporter des protéines uniques qui reflètent l'état spécifique du patient. . Ces molécules bioactives ont le potentiel d’influencer les cellules environnantes et peuvent être ciblées pour des applications thérapeutiques et de biomarqueurs. Notamment, les véhicules électriques contiennent des niveaux élevés de ligand mortel 1 (PD-L1) et de récepteurs oncogènes, contribuant à la progression de la maladie, à l'angiogenèse et à la croissance tumorale.58,59 Par conséquent, l'analyse des véhicules électriques et de leur contenu moléculaire, y compris les lipides, les acides nucléiques, et les protéines, est très prometteur pour r comprendre les mécanismes de la maladie, développer des outils de diagnostic et explorer des cibles thérapeutiques.

Origines des vésicules extracellulaires

Vésicules extracellulaires dans les fluides corporels humains

Les EV sont libérés par diverses cellules dans différents tissus et biofluides et peuvent être trouvés dans les fluides corporels (Fig. 2). L’origine des véhicules électriques fournit des informations précieuses sur l’hétérogénéité des sources tissulaires et cellulaires des véhicules électriques en circulation. Il est intéressant de noter qu’une étude a examiné 101 échantillons de plasma humain et a révélé que 99,8 % des EV en circulation sont générés à partir de cellules hématopoïétiques, tandis que seulement 0,2 % proviennent de cellules d’autres tissus.60 Le profil exLR (ARN extracellulaire) a été utilisé pour développer un EV- approche de l’origine, qui impliquait plusieurs étapes telles que le traitement des données de séquençage de l’ARN tissulaire/cellulaire, la construction et l’optimisation de matrices de signature, la sélection et l’évaluation de modèles et l’exploration de l’atlas des origines des VE à partir d’échantillons normaux ou pathologiques à l’aide d’un algorithme identifié.61

Dans le système circulatoire, la plupart des EV proviennent des plaquettes.61 Les plaquettes, en tant que composants clés de la cascade de la coagulation sanguine, possèdent une variété de granules. Lors de stimuli spécifiques, ces granules sont libérés par un processus impliquant le système du complément, conduisant à la formation de MV.62 Ce mécanisme complexe souligne le rôle central des plaquettes non seulement dans l'hémostase, mais également dans le contexte plus large de la communication et de la réponse cellulaires au sein du système cellulaire. sang. Plusieurs types de cellules cancéreuses, notamment le glioblastome (GBM), le cancer gastrique (GC), le cancer du poumon (LC) et le cancer de la peau (SC), sont des producteurs prolifiques de véhicules électriques.2,63 L'interaction entre les véhicules électriques dérivés des plaquettes et leur cargaison moléculaire avec les composants du TME peut exercer une influence multiforme. Ils peuvent potentiellement augmenter la progression du cancer, restructurer le paysage des TME et renforcer les efforts métastatiques.64 Le réservoir circulatoire des EV n'est pas uniquement centré sur les plaquettes. Une pléthore de cellules immunitaires, comprenant des monocytes, des macrophages, des cellules dendritiques, des cellules tueuses naturelles (NK), des lymphocytes B et T, des mégacaryocytes et des cellules endothéliales, contribuent également au profil EV du sang.65,66,67 À l'inverse, certains tissus, comme les adipocytes, les tissus musculaires et les cardiomyocytes, sont des producteurs de VE relativement conservateurs.68,69 Curieusement, les cellules cancéreuses sont capables de décharger généreusement des VE non seulement dans la circulation sanguine mais également dans les fluides tissulaires. Cette caractéristique amplifie le potentiel diagnostique des véhicules électriques, les positionnant comme des marqueurs précieux pour la détection précoce et la surveillance de diverses tumeurs malignes et autres conditions pathologiques (Fig. 2). Une exploration approfondie des origines tissulaires spécifiques et de l’hétérogénéité des véhicules électriques peut révéler une richesse d’informations, révolutionnant potentiellement notre compréhension de la diversité cellulaire et offrant une avant-garde en matière de précision diagnostique pour une myriade de maladies.

Cellules souches dérivées de vésicules extracellulaires

Les cellules souches ont le potentiel de se différencier en différents types de cellules dans le corps et jouent un rôle crucial dans les processus de réparation du corps. Il existe deux principaux types de cellules souches : les cellules souches embryonnaires (CSE) et les cellules souches adultes. Les CES sont des cellules souches pluripotentes dérivées de la masse cellulaire interne d'un blastocyste, capables de s'auto-renouveller et de se différencier en n'importe quel type de cellule. Les EV libérés par les cellules souches jouent un rôle dans le maintien de la survie et de la pluripotence de ces cellules.68 Plus précisément, un sous-type d’EV appelé MV produit par les CSE favorise la migration des trophoblastes et facilite l’implantation des blastocystes dans la paroi utérine.70 Fibronectine sur la membrane plasmique des MV active l'activité de la kinase d'adhésion focale (FAK) au sein des CSE, contribuant ainsi au maintien de leurs caractéristiques de cellules souches.71 De plus, les véhicules électriques dérivés des CSE ont un impact sur les cellules rétiniennes, comme dans la dégénérescence rétinienne (RD). La protéine de choc thermique HSP90 présente dans les véhicules électriques dérivés de l'ESC atténue la DR en facilitant la rétro-différenciation des cellules rétiniennes grâce à une régulation positive de l'expression d'Oct4.72 Les véhicules électriques dérivés de cellules souches cancéreuses (CSC) sont essentiels à la physiopathologie du cancer. Ils favorisent l'acquisition par les non-CSC de caractéristiques semblables à celles d'une tige, présentent une résistance à la chimiothérapie et facilitent les métastases, l'angiogenèse et l'immunosuppression.73,74 Comme d'autres types de cellules, les cellules souches adultes, en particulier les cellules souches mésenchymateuses (CSM), produisent également des véhicules électriques. Auparavant, on pensait que la sécrétion par les CSM était limitée à de petites molécules telles que les facteurs de croissance, les chimiokines et les cytokines.75 Cependant, il a été démontré que les CSM sécrètent des EV en réponse à divers stimuli chimiques, environnementaux et mécaniques.76 Les véhicules électriques portent des marqueurs spécifiques aux MSC tels que CD105, CD90, CD29, CD73, CD44 et KIT (CD117).77 Ces véhicules électriques peuvent modifier d'autres types de cellules dans l'environnement local ou distant.77 Il a été démontré que les véhicules électriques dérivés de MSC favorisent la prolifération de cellules CD34+ primaires et de cellules souches hématopoïétiques (CSH) dérivées du sang du cordon ombilical.78 Elles empêchent également l’apoptose des CSH et influencent le sort du système hématopoïétique. D'autre part, les véhicules électriques dérivés des CSM inhibent la prolifération des lymphocytes B79 et affichent des effets immunosuppresseurs en supprimant l'activité des cellules tueuses naturelles (NK) et la production d'interféron gamma (IFN-γ).80 En résumé, les véhicules électriques libérés par les cellules souches, y compris les CSE et Les MSC ont diverses fonctions et peuvent influencer le comportement et les caractéristiques des cellules réceptrices dans divers contextes, notamment le développement embryonnaire, la réparation tissulaire, la progression du cancer et la modulation immunitaire.

Vésicules extracellulaires dérivées de cellules immunitaires

Les cellules immunitaires, en tant que composants essentiels du mécanisme de défense de l’organisme, sont de prolifiques producteurs de véhicules électriques. Ces EV dérivés des cellules immunitaires jouent un rôle déterminant dans la modulation des réponses immunitaires, qu'il s'agisse de l'activation, de la suppression ou de la communication.81 Il a été démontré que presque tous les types de cellules immunitaires, y compris les lymphocytes T, les lymphocytes B, les cellules dendritiques, les macrophages et les neutrophiles, produisent EVs.82Le processus de biogenèse varie, les exosomes provenant de compartiments endosomaux appelés MVB, tandis que les MV se forment directement à partir de la membrane plasmique. Les cellules immunitaires peuvent augmenter leur libération de véhicules électriques en réponse à des stimuli spécifiques, tels que lors de l'activation, de la différenciation ou dans des conditions de stress.82 Les véhicules électriques dérivés de cellules immunitaires transportent une cargaison qui reflète leur cellule d'origine et son état fonctionnel. Cette cargaison peut inclure des protéines, des lipides, des miARN et d’autres molécules bioactives. Par exemple, les véhicules électriques des cellules dendritiques pourraient transporter des complexes CMH-peptide essentiels à l’activation des lymphocytes T. De même, les véhicules électriques des cellules T peuvent avoir des molécules de signalisation qui modulent l’activité des cellules réceptrices. Les véhicules électriques dérivés de cellules immunitaires jouent un rôle déterminant dans la modulation des réponses immunitaires. Ils sont impliqués dans l’immunité adaptative et innée, facilitant la communication entre les cellules immunitaires et influençant leurs fonctions d’activation, de différenciation et d’effectivité.82,83 Par exemple, les véhicules électriques dérivés de cellules présentatrices d’antigènes peuvent héberger des molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH), présentant antigènes aux cellules T et modulant ainsi les réponses immunitaires adaptatives.84 Il est intéressant de noter que certains véhicules électriques dérivés de cellules immunitaires présentent des propriétés immunosuppressives. Par exemple, il a été démontré que les EV régulateurs dérivés des cellules T (Treg-EV) contiennent des molécules immunosuppressives comme CTLA-4 et TGF-β, contribuant au maintien de la tolérance immunitaire et à la prévention des réactions auto-immunes.85,86 Les EV dans les processus inflammatoires sont également notables. Les véhicules électriques libérés par les neutrophiles, les macrophages et d'autres cellules immunitaires contiennent des molécules bioactives (par exemple, des cytokines, des chimiokines et des médiateurs lipidiques) qui peuvent favoriser ou résoudre les réactions inflammatoires, les impliquant dans la physiopathologie de diverses maladies, des maladies auto-immunes au cancer.87 Les caractéristiques uniques des véhicules électriques dérivés de cellules immunitaires ont été exploitées à des fins thérapeutiques. Leur capacité à présenter des antigènes a été exploitée dans le développement de vaccins, où ils peuvent améliorer la présentation des antigènes aux cellules immunitaires, renforçant ainsi les réponses immunitaires contre des agents pathogènes ciblés ou des antigènes tumoraux.88,89 En conclusion, les véhicules électriques dérivés de cellules immunitaires sont des acteurs essentiels dans l'orchestration et la modulation des réponses immunitaires. Comprendre leur biogenèse, leur charge et leurs rôles fonctionnels peut fournir des informations sur le fonctionnement du système immunitaire et offrir de nouvelles pistes thérapeutiques. À mesure que la recherche progresse, ces minuscules vésicules pourraient devenir des acteurs centraux à la fois dans le domaine du diagnostic et de la thérapeutique dans le domaine de l’immunologie.

Vésicules extracellulaires dérivées d'agents pathogènes

Ces dernières années, la communauté scientifique a été témoin d’un intérêt croissant pour les véhicules électriques sécrétés par des entités pathogènes, notamment des bactéries et des virus. Ces minuscules vésicules sont plus que de simples sous-produits cellulaires ; ils constituent des outils essentiels pour ces micro-organismes, facilitant une multitude de fonctions cruciales pour leur survie et leur pathogenèse. Les véhicules électriques dérivés d’agents pathogènes sont chargés d’un ensemble de molécules biologiques, comprenant des acides nucléiques, des protéines, des lipides, des métabolites et même des facteurs de virulence. Ces constituants jouent un rôle central dans divers processus, notamment le transfert horizontal de gènes : faciliter l'échange de matériel génétique entre organismes, conduisant à une adaptation et une évolution rapides, la communication entre les royaumes : permettre aux micro-organismes d'interagir avec des hôtes de différents règnes biologiques, la régulation de l'immunité de l'hôte. : Moduler les réponses immunitaires de l'hôte pour favoriser la survie et la prolifération des pathogènes.

Les bactéries Gram-négatives et Gram-positives ont été identifiées comme sécrétrices actives de véhicules électriques. Curieusement, la sécrétion de MV n’est pas un phénomène nouveau ou unique. Il s’agit d’un processus universellement observé, transcendant la complexité des organismes, depuis les entités unicellulaires les plus rudimentaires jusqu’aux formes de vie multicellulaires complexes.90 Chez les bactéries à Gram négatif, la biogenèse des véhicules électriques implique le bourgeonnement extérieur de leur membrane externe. Les vésicules résultantes, dont la taille varie de 20 à 250 nm, encapsulent souvent des composants de l'espace périplasmique dans leur lumière.91 Bien que beaucoup de choses aient été découvertes, les voies moléculaires et mécaniques précises guidant la formation des vésicules chez les bactéries à Gram négatif restent des domaines de recherche actifs. La biogenèse des EV chez les bactéries Gram-positives est distincte de celle de leurs homologues Gram-négatives. Leurs EV proviennent principalement de la membrane cytoplasmique, la membrane et la lumière de la vésicule provenant du cytoplasme.92 Un mécanisme intrigant connu sous le nom de mort cellulaire bouillonnante déclenchée par l'endolysine est à l'origine de la formation de vésicules membranaires cytoplasmiques (CMV) chez ces bactéries.93

Les véhicules électriques bactériens transportent diverses molécules cargo qui peuvent avoir un impact sur les processus biologiques des cellules animales, végétales et bactériennes. Ils jouent un rôle dans la médiation des réponses au stress, dans la formation de biofilms et dans l’influence des cellules hôtes. Les véhicules électriques sont cruciaux pour la communication de cellule à cellule intra-espèce, la détection du quorum et le trafic d’acides nucléiques, de protéines, de modèles moléculaires associés aux agents pathogènes (MAMP/PAMP), de composés hydrophobes et la transmission horizontale de la résistance aux antibiotiques entre les bactéries et les hôtes. 93 EV bactériens délivrent spécifiquement des toxines, des facteurs pathogènes et des facteurs de virulence aux cellules cibles eucaryotes. Par exemple, Bacteroides fragilis, un membre du microbiote humain, libère l’antigène capsulaire polysaccharide A (PSA) dans les vésicules de la membrane externe (OMV). Le PSA des OMV stimule le récepteur Toll-like 2 (TLR2), conduisant à la production de Gadd45 dans les cellules dendritiques (DC) et aboutissant à la production de la cytokine immunorégulatrice IL-10, qui favorise le développement des lymphocytes T régulateurs (Treg).94

Les EV bactériens contenant des modèles moléculaires associés aux microbiens (MAMP) peuvent interagir avec les cellules immunitaires et non immunitaires, y compris les cellules épithéliales des surfaces muqueuses. Cette interaction peut affecter les maladies de l’hôte, notamment en induisant une tolérance immunitaire ou en conférant une immunité protectrice. L'impact spécifique des EV bactériens dépend de la bactérie parentale particulière et de sa relation avec l'hôte.95 Plusieurs études ont démontré que les patients atteints de maladies telles que la mucite intestinale, la maladie inflammatoire de l'intestin ou le VIH présentent des niveaux élevés de EV bactériens circulants porteurs de lipopolysaccharides (LPS). ) par rapport aux individus en bonne santé. De plus, l’intégration de séquences d’ADN bactérien via les OMV a été observée plus fréquemment dans les cellules cancéreuses humaines, en particulier dans les tumeurs liées au tractus gastro-intestinal. Cela suggère que les OMV contenant de l'ADN bactérien pourraient jouer un rôle dans le développement du cancer.95 Les mécanismes précis par lesquels les EV bactériens influencent l'oncogenèse et la croissance tumorale ne sont pas encore entièrement compris et sont probablement complexes et dépendants du contexte. Cependant, des efforts de recherche sont en cours pour utiliser des techniques de génie génétique pour modifier les bactéries et isoler les EV recombinants en vue d’une utilisation potentielle comme vaccins contre le cancer.

Les véhicules électriques, tels que les MV et les exosomes, sont devenus des acteurs essentiels de la propagation virale, fournissant un conduit protégé pour les virus enveloppés et non enveloppés. En exploitant ces véhicules, les virus peuvent manipuler les réponses de l’hôte, favoriser leur propagation et échapper au système immunitaire.96 Les véhicules électriques ne se contentent pas d’assister passivement les virus ; ils régulent activement le processus d’infection. Par exemple, les véhicules électriques peuvent permettre aux virus de quitter les cellules hôtes de manière non lytique, préservant ainsi la cellule infectée tout en établissant des infections dans de nouvelles cellules cibles.97 Plusieurs virus, notamment HCMV, HHV-6, SARS-CoV-2, DV, HBV, HAV, Les virus HEV, EV71 et Bluetongue exploitent les véhicules électriques comme dispositifs furtifs. Ces vésicules cachent les virus de la surveillance immunitaire, fournissant ainsi une couverture qui améliore la transmission virale. En tant que maîtres de l'adaptation, les virus ont développé des stratégies pour réquisitionner la machinerie de biosynthèse des EV de l'hôte au cours de différentes phases de leur cycle de vie. Les virus à ARN et à ADN utilisent des composants tels que les Rab-GTPases et le complexe ESCRT pour gouverner la sécrétion des EV, favorisant ainsi leur propagation.98 Par exemple, les grandes protéines de surface de l’hépatite B (LHB) du VHB cooptent Rab5B, dirigeant le virus vers les EV.99 Les virus non enveloppés, quant à eux, manipulent le complexe ESCRT pour envelopper leurs virions ou leur ADN viral dans les EV. 98 L'hépatite A (VHA), un hépatovirus, a été identifié pour la première fois comme étant enfermé dans des vésicules membranaires ressemblant à des exosomes formées à partir de l'hôte, protégeant les virions de la neutralisation médiée par les anticorps. Ces virus sont infectieux et sont présents dans la circulation sanguine des individus infectés, et ils utilisent la machinerie ESCRT de l'hôte pour la biogenèse. Il a été découvert qu'un autre picornavirus, l'aphtovirus responsable de la fièvre aphteuse (FMDV), était libéré des cellules par un processus exocytaire impliquant des vésicules limitées par la membrane.100 Il a été démontré que les virus infectent efficacement les cellules hôtes par l'intermédiaire des EV, qui augmente leur capacité à se propager et contourne la réponse défensive de l'hôte. Récemment, une méthode de transmission du virus de la fièvre aphteuse médiée par les exosomes a été rapportée à la fois in vivo et in vitro, et elle a été suggérée comme moyen possible d'évasion immunitaire. Le virus de l’hépatite E (VHE) exploite la voie exosomale cellulaire et est libéré par les MVB, qui circulent ensuite dans le sang enveloppé dans des membranes protectrices pendant l’infection.101 Les véhicules électriques contenant le VHE sont tout aussi infectieux que le virus lui-même. Les cellules infectées par le virus Coxsackie B (CBV) produisent une vague de véhicules électriques chargés de protéines virales et de virus infectieux.102 Ce processus déclenche la fragmentation mitochondriale, permettant aux virions d'être libérés dans les MV dérivés. Cette « cape » peut aider le virus à échapper au système immunitaire, permettant ainsi une propagation virale non lytique efficace. Le virus du polyomavirus humain 2 (JC), une fois à l’intérieur des cellules épithéliales du plexus choroïde, favorise la production de vésicules contenant des virions. Ces vésicules pénètrent ensuite dans les cellules gliales via des voies telles que la macropinocytose et l'endocytose dépendante de la clathrine.103 Les agents pathogènes gastroentériques non enveloppés comme les norovirus et les rotavirus utilisent également les véhicules électriques pour le transport, renforçant leur transmission fécale-orale en délivrant une dose infectieuse concentrée aux cellules hôtes suivantes.104 En conclusion, les agents pathogènes, notamment les virus, ont ingénieusement évolué pour exploiter les propriétés des véhicules électriques à leur avantage. En détournant et en cooptant ces vésicules, ils assurent non seulement leur survie mais compliquent également les interventions thérapeutiques visant à stopper leur propagation. Comprendre ces interactions sera crucial pour concevoir des stratégies visant à contrecarrer la transmission virale et la pathogénicité.

Rôle des vésicules extracellulaires dans la biologie du cancer

Rôle des vésicules extracellulaires dans le cancer

Les voies liées aux EV ont été analysées de manière approfondie dans les cellules cancéreuses depuis le début de la recherche sur les EV.105 Des données substantielles soutiennent l'hypothèse selon laquelle les EV libérés par les tumeurs et les cellules environnantes jouent un rôle crucial dans la biologie du cancer (Fig. 3).56 Dans le contexte de cancer, les EV peuvent favoriser la formation de TME de soutien et de niches (pré) métastatiques, facilitant l'établissement et la propagation des cellules tumorales.17,106 Une communication active entre les cellules tumorales, les cellules voisines et le microenvironnement local est nécessaire lorsqu'une tumeur se développe au niveau du site primaire. . L'utilisation des EV par les cellules cancéreuses pour établir un TME optimal pour la progression de la maladie a suscité un intérêt considérable.17 Lors de l'initiation du cancer, un conflit existe entre les cellules nouvellement transformées et les cellules épithéliales environnantes. Les cellules non cancéreuses libèrent activement des miARN inhibiteurs de croissance pour éliminer les cellules transformées et empêcher l’initiation de la tumeur.107 Dans les cellules cancéreuses, l’expression des miARN suppresseurs de tumeurs est régulée négativement.108

Par conséquent, la fourniture continue de miARN suppresseurs de tumeurs via les véhicules électriques représente un mécanisme homéostatique que les cellules tumorales doivent surmonter. Une fois cet équilibre compromis, le microenvironnement devient susceptible à l’initiation d’une tumeur. Les véhicules électriques dérivés de cellules cancéreuses ont été impliqués dans la détermination du potentiel tumorigène des cellules normales. Par exemple, il a été proposé que les véhicules électriques dérivés de cellules cancéreuses de la prostate et enrichis en miR-424 induisent la souche et la tumorigenèse dans les cellules épithéliales normales.109 Les véhicules électriques dérivés de tumeurs (TDEV) favorisent également l'angiogenèse, perturbent les barrières endothéliales vasculaires et peuvent contribuer aux métastases cancéreuses. . Une étude de Maji et al. ont démontré que les véhicules électriques métastatiques dérivés de la Colombie-Britannique, exprimant fortement Anx II, favorisent l'angiogenèse dans un test de bouchon Matrigel in vivo.110 Deux autres études ont rapporté que les véhicules électriques sécrétés par les cellules métastatiques de la Colombie-Britannique perturbent la formation de jonctions serrées.111 Les véhicules électriques tumoraux peuvent également participer à l'activité épithéliale. -à la transition mésenchymateuse (EMT), un processus critique dans l'invasion, la chimiorésistance et les métastases.112 Par exemple, la surexpression de HRAS dans les cellules épithéliales rénales canines de Madin-Darby favorise l'empaquetage de marqueurs mésenchymateux (par exemple, la vimentine et les MMP) dans exosomes, induisant potentiellement l'EMT dans les cellules receveuses.113 L'évasion immunitaire est l'une des caractéristiques du cancer, et les véhicules électriques dérivés de cellules cancéreuses impliqués dans l'immunosuppression jouent un rôle essentiel en conférant des avantages aux cellules cancéreuses pour échapper aux attaques des cellules immunitaires.114 Par exemple, les véhicules électriques peut supprimer l’activité des cellules tueuses naturelles (NK) et des lymphocytes T pour renforcer l’évasion immunitaire.44 Yen et al. ont rapporté que les véhicules électriques issus de cellules cancéreuses favorisent l'expansion des cellules T régulatrices via le TGF-β1 contenu dans les véhicules électriques.115 Les conditions hypoxiques ont également un impact sur la fonction des véhicules électriques, et les véhicules électriques dérivés de cellules cancéreuses dans des conditions hypoxiques sont enrichis en miR-23a, ce qui entraîne le blocage de la fonction des cellules NK.116 Il a été démontré que les cellules cancéreuses éduquent les fibroblastes via les EV, conduisant à la progression des métastases.117 Cette communication médiée par les EV conduit à la reprogrammation des fibroblastes stromaux normaux en fibroblastes associés au cancer (CAF) activés dans divers cancers. comme la leucémie lymphoïde chronique118, le carcinome hépatocellulaire (CHC)119 et le mélanome.120 Ces résultats ont montré que les cellules cancéreuses et les fibroblastes s'engagent dans des échanges croisés via les véhicules électriques pour créer une niche métastatique. Collectivement, ces découvertes sur la fonction des véhicules électriques dérivés de cellules cancéreuses et de cellules stromales dans les métastases fournissent de nouvelles informations sur l’application clinique potentielle des véhicules électriques dans le traitement des métastases cancéreuses.

Rôle par cancer

Carcinome épidermoïde de la tête et du cou

Le HNSCC, le septième cancer mondial le plus courant, avec plus de 900 000 nouveaux cas et 450 000 décès liés au cancer, est apparu en 2020. En libérant des EV et en développant un TME prémétastatique, les cellules tumorales hétérogènes peuvent améliorer la motilité et l'activité angiogénique des cellules tumorales voisines. Il existe une incertitude quant aux produits chimiques actifs qui contrôlent la croissance tumorale dans les véhicules électriques dérivés du HNSCC. Des études protéomiques ont montré que plusieurs protéines associées aux tumeurs, notamment TRAP1, EGFR, HSP-90 et MMP-13, sont présentes dans les EV produits à partir de HNSCC. Les preuves issues d'études in vitro et in vivo indiquent que le TGF, transporté par l'EV dérivé du HNSCC, encourage de manière significative la croissance tumorale en favorisant l'angiogenèse dans le TME et l'évasion immunitaire.121 Par divers mécanismes, les EV porteurs du TGF stimulent le développement tumoral et l'activité pro-tumorale. dans le TME. TGF + EVS a favorisé la chimiotaxie des macrophages sans provoquer de déplacement majeur M1/M2, convertissant les macrophages humains primaires en un phénotype pro-angiogénique marqué par des facteurs pro-angiogéniques élevés.121 Le TGFβ1 emballé dans un EV peut reprogrammer des fibroblastes normaux en CAF in vitro et in vivo en activant la voie de signal TGFβ-Smad et favorisant le développement du cancer.122 Selon une étude, le TGF-1 dans EV a déclenché les NF en contrôlant la fibronectine au lieu de modifier la voie de signal TGF-Smad traditionnelle. Ces EV dérivés du HNSCC diffèrent du CAF activé par le TGF en ce sens qu'ils activent le gène pro-inflammatoire IL-6 et les gènes liés à l'hypoxie NF-B, HIF1, HK2 et PFKL.123 Il existe de plus en plus de preuves que les miARN jouent un rôle important. rôle dans la signalisation TGF-β. Il a été démontré que le TGF-1 augmente l’expression de miR-21 dans diverses cellules. Un miARN oncogène, miR-21, favorise à la fois les capacités favorisant la croissance et anti-apoptotiques. Le HNSCC est une tumeur maligne multifactorielle courante qui provient de la muqueuse épithéliale des cavités buccale et nasale, du larynx et du pharynx.124 Une étude a identifié 108 miARN dérivés des EV du HNSCC, parmi lesquels l'ARN antisens de transcription miR-21 et HOX (HOTAIR) se sont révélés être significativement régulés positivement dans des conditions hypoxiques. MiR-21 était associé à la migration cellulaire, à l'invasion, au stade T et aux métastases ganglionnaires de l'OSCC (carcinome épidermoïde oral) chez les patients OSCC. Il y parvient en régulant positivement l’expression de l’escargot et de la vimentine tout en régulant négativement les niveaux de E-cadhérine.125 Dans le carcinome nasopharyngé (NPC), le miR-23a est sécrété par les cellules tumorales et transporté vers les cellules épithéliales via les véhicules électriques. Il cible et régule négativement le suppresseur de tumeur iR-TSGA10. La diminution de l'expression de miR-TSGA10 favorise l'angiogenèse et la progression métastatique.126 De même, miR-494 et miR-142-3p, sécrétés par les tumeurs OSCC, favorisent les métastases et l'angiogenèse en activant les voies NOS et TGFBR1 dans les cellules endothéliales.127,128 D'autres miARN abondants dans Les véhicules électriques dérivés de tumeurs NPC comprennent hsa-miR-24-3p, hsa-miR-891a, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-20a-5p et hsa-miR-1908. Ces miARN régulent négativement la voie de signalisation de la protéine kinase activée par le mitogène (MAPK), entraînant un dysfonctionnement des lymphocytes T, une prolifération altérée, une différenciation et une évasion immunitaire tumorale.129 De plus, le miR-34a-5p dérivé des CAF favorise la progression de l'OSCC à travers le Cascade de signalisation AKT/GSK-3β/β-caténine.130

Évasion immunitaire et établissement d'une niche pré-métastatique par des vésicules extracellulaires

Rôle des vésicules extracellulaires dans le cancer

Applications thérapeutiques des vésicules extracellulaires dans le cancer

Vésicules extracellulaires dans le traitement du cancer

Rôle des vésicules extracellulaires dans les pathologies non cancéreuses

Vésicules extracellulaires dans les maladies