細(xì)胞外囊泡存在于所有類型的體液中。已有的研究表明細(xì)胞外囊泡在大多數(shù)生理和病理狀態(tài)下發(fā)揮功能,能夠作為細(xì)胞間通訊的載體。但是,細(xì)胞外囊泡在精子發(fā)生、活力維持及相關(guān)疾病中的研究報(bào)道還較為少見(jiàn),相關(guān)的全轉(zhuǎn)錄組分析還處于空缺狀態(tài)。近期,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院姜力副教授等研究人員對(duì)約克夏豬精漿來(lái)源的細(xì)胞外囊泡進(jìn)行RNA組學(xué)分析,鑒定到多個(gè)與精子活性相關(guān)的miRNA、lncRNA及蛋白編碼基因,填補(bǔ)了這一空白。相關(guān)研究以“Identification of importantextracellular vesicle RNA molecules related to sperm motility and prostatecancer”為題發(fā)表在細(xì)胞外囊泡領(lǐng)域新刊Extracellular Vesicles andCirculating Nucleic Acids上。在人類中,一些男性疾病,如前列腺病變、少精子癥和弱精子癥,與精子活力和功能差有關(guān)。精子活力是精子質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。由于豬與人在代謝特征、心血管系統(tǒng)、器官比例大小等方面的相似性,特別是豬與人基因組序列的高度相似性,豬已成為人類生物醫(yī)學(xué)研究的理想模型。此外,豬模型具有低遺傳變異和減輕人類特定混雜因素(如吸煙和飲酒)的優(yōu)點(diǎn)。因此,使用豬模型研究復(fù)雜的人類疾病是一個(gè)很好的策略。 細(xì)胞外囊泡 (EV),包括外泌體(平均大小約為 100 nm),是由大多數(shù)細(xì)胞釋放的雙層磷脂膜囊泡。許多研究表明,EV 含有 DNA、RNA、代謝物、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。作為生物活性分子和重要的細(xì)胞間信號(hào)分子的載體,EVs可以執(zhí)行多種生物學(xué)功能,被認(rèn)為具有重要生物學(xué)意義。目前有大量研究致力于鑒定 EV 中有效的臨床生物標(biāo)志物,特別是 microRNA、lncRNA 和蛋白質(zhì)。 精液由精子和精漿組成,精漿中含有大量的EV。精漿 EVs (SPEVs) 來(lái)源于睪丸、附睪和附屬腺體的分泌。先前的研究表明,精漿在精子的形態(tài)變化和成熟中起著重要作用,并參與女性生殖道中精子的代謝、存活和運(yùn)輸。近年來(lái),一些研究表明 SPEVs 在精子功能中發(fā)揮重要作用,如精子活力、精子獲能和頂體反應(yīng)。據(jù)報(bào)道,SPEV中包含的非編碼 RNA 參與保護(hù)精子免受女性生殖道中與精子接觸所引發(fā)的女性免疫反應(yīng)。此外,SPEVs可以在體外與精子結(jié)合,促進(jìn)精子運(yùn)動(dòng),延長(zhǎng)精子的有效存活時(shí)間,提高精子質(zhì)膜的完整性,增加抗氧化能力。然而,SPEV 中在精子活力中起重要作用的特定 RNA 分子仍不清楚。miRNA 是內(nèi)源性單鏈 18-25nt 小非編碼 RNA,能夠在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)基因表達(dá)。據(jù)報(bào)道,miRNAs參與了許多生殖生物學(xué)相關(guān)基因的調(diào)控,如生殖細(xì)胞發(fā)育、成熟和受精。最近許多研究通過(guò) RNA 測(cè)序和微陣列技術(shù)研究了人類 SPEV 中的 miRNA。例如,與正常個(gè)體相比,少弱精子癥患者的精液外泌體中分別有 7 和 29 種 miRNA 以高水平和低水平表達(dá)。此外,有研究比較了來(lái)自不同病理類型的無(wú)精子癥(阻塞性和分泌性無(wú)精子癥)患者的精液外泌體的 miRNA 表達(dá)譜,并鑒定了五種 miRNA(miR-182-3p、miR-205-5p、miR-31-5p、miR-539-5p和 miR-941)作為分泌性無(wú)精子癥患者的潛在生物標(biāo)志物。miRNAs 在基于 EV 的液體活檢中的潛在應(yīng)用引起了廣泛關(guān)注。通過(guò)將患者與健康對(duì)照進(jìn)行比較,已經(jīng)確定了 EV 中與精子質(zhì)量和 PCa 相關(guān)的一些重要 miRNA。然而,這些 EVs 大部分來(lái)自人類尿液和血漿,只有少數(shù)研究在人類精液外泌體中發(fā)現(xiàn)了幾種特定的 miRNA 標(biāo)記物。來(lái)自精漿的 EV 可以更好地反映精子和前列腺組織的狀況。因此,在豬SPEVs中鑒定出的與精子質(zhì)量相關(guān)的高度同源的miRNAs可以為PCa等患者的早期診斷提供有價(jià)值的信息。 該研究構(gòu)成了對(duì)具有不同精子活力水平的約克夏公豬 SPEV 全轉(zhuǎn)錄組的首次研究。鑒定不同組間差異miRNA、基因和lncRNA表達(dá)譜,構(gòu)建差異表達(dá)lncRNA(DEL)-差異表達(dá)miRNA(Demi)-差異表達(dá)基因(DEG)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。鑒定了幾個(gè)重要的 miRNA、lncRNA 和影響精子活力的基因。此外,評(píng)估了高度同源 miRNA 對(duì) PCa 診斷的價(jià)值,ROC 分析顯示hsa-miR-24-3p、hsa-miR-27a-3p、hsa-miR-27b-3p和 hsa- miR-23b-3p 可用作 PCa 診斷的有希望的生物標(biāo)志物。博士,女,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué),動(dòng)物科技學(xué)院動(dòng)物遺傳育種系。農(nóng)業(yè)部動(dòng)物遺傳育種與繁殖學(xué)科群秘書。主要研究方向?yàn)榉肿訑?shù)量遺傳學(xué),從事奶牛分子育種和功能基因組研究,包括遺傳變異的檢測(cè)、分子標(biāo)記輔助選擇、功能基因挖掘和定位、候選基因功能驗(yàn)證等工作。更多內(nèi)容請(qǐng)?jiān)L問(wèn):http://cast1.cau.edu.cn/art/2015/8/11/art_19148_389892.html關(guān)于 國(guó)際液體活檢協(xié)會(huì)及Extracellular Vesicles and Circulating Nucleic Acids 國(guó)際液體活檢協(xié)會(huì)(InternationalSocietyof Liquid Biopsy, ISLB)于2017年在西班牙格拉納達(dá)市成立,業(yè)務(wù)遍及全球。主要通過(guò)與專業(yè)人士一起,從事與使用液體活檢作為新臨床工具有關(guān)的腫瘤學(xué)和其他??茖W(xué)的研究和學(xué)術(shù)交流工作。國(guó)際液體活檢協(xié)會(huì)在2020年12月份上線新刊物Extracellular Vesicles and Circulating Nucleic Acids,該期刊旨在向全球的研究者分享細(xì)胞外囊泡和循環(huán)核酸(包括DNA,RNA和miRNA)及其治療用途領(lǐng)域的研究數(shù)據(jù),新方法,評(píng)論和評(píng)論。期刊致力于迅速發(fā)表原始發(fā)現(xiàn),以增加我們對(duì)分子和細(xì)胞生物學(xué),生物發(fā)生以及細(xì)胞外囊泡和循環(huán)核酸起源的理解;以及它們作為生物標(biāo)志物用于疾病狀態(tài)的診斷,預(yù)后和監(jiān)視以及在治療中的用途。該期刊支持發(fā)表有力的基礎(chǔ)研究,歡迎具有臨床意義的稿件,以促進(jìn)從基礎(chǔ)科學(xué)到臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。雜志主編是來(lái)自美國(guó)NIH的Yoke Peng Loh教授。副主編是來(lái)自美國(guó)和韓國(guó)的四位學(xué)者,編委會(huì)成員包含了中國(guó)學(xué)者在內(nèi)的23位來(lái)自全球的學(xué)者。雜志的編委會(huì)足夠?qū)I(yè)和全面。 期刊網(wǎng)頁(yè):https:///

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