近日，MedComm發(fā)表了首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院神經(jīng)外科徐新/焦力群教授團隊在動脈粥樣硬化研究領(lǐng)域取得重要突破。該研究從無癥狀頸動脈狹窄（aCAS）患者斑塊組織中分離鑒定出小細胞外囊泡（psEVs），揭示其通過miR-497-5p/UCP2/ROS通路介導(dǎo)內(nèi)皮炎癥和易損斑塊形成的關(guān)鍵機制。同時，研究團隊還成功篩選出5個血漿來源sEV miRNA作為預(yù)測斑塊易損性的新型無創(chuàng)診斷標志物，為aCAS的精準診療提供了全新策略。

缺乏可靠的無創(chuàng)診斷標志物

無癥狀頸動脈狹窄（aCAS）是缺血性卒中的重要危險因素之一。然而，當前指南對血運重建的獲益仍存爭議。越來越多的證據(jù)表明，斑塊易損性（如纖維帽破裂或斑塊內(nèi)出血）而非單純管腔狹窄程度是卒中風(fēng)險的核心決定因素，但其分子機制尚不明確，且缺乏可靠的無創(chuàng)診斷標志物。

小細胞外囊泡（sEVs）是重要的細胞間通訊載體，其中組織來源亞群（Ti-sEVs）相較于體液或體外細胞培養(yǎng)來源sEVs更能精準反映疾病特異性病理過程。但斑塊來源sEVs（psEVs）在易損斑塊形成中的作用及可能機制尚不明確。

研究涉及主要技術(shù)路線摘要圖

鑒于此，研究團隊從aCAS患者穩(wěn)定或易損頸動脈斑塊中分離提取了psEVs，通過體內(nèi)、體外實驗探索了其在動脈粥樣硬化發(fā)病機制中的生物學(xué)功能和關(guān)鍵機制。此外，研究團隊還通過測序分析了psEVs中的miRNA表達譜，隨后通過多隊列臨床研究設(shè)計探索了血漿來源的sEV miRNA作為斑塊易損性診斷生物學(xué)標志物的潛力。

首先，研究人員從aCAS患者穩(wěn)定或易損斑塊（纖維帽破裂或斑塊內(nèi)出血）中分離提取psEVs并進行相關(guān)表型和純度鑒定。隨后，采用多隊列研究設(shè)計，對穩(wěn)定/易損斑塊psEVs進行miRNA表達譜測序，篩選差異表達miRNA，并探索血漿sEV miRNA預(yù)測斑塊易損性的效能。最后，利用體外內(nèi)皮細胞模型和ApoE-/-小鼠動脈粥樣硬化模型，結(jié)合雙熒光素酶報告實驗等技術(shù)，闡明psEVs介導(dǎo)內(nèi)皮炎癥和易損斑塊形成的分子通路。

驅(qū)動斑塊易損性的重要介質(zhì)被揭示

psEVs在體外引發(fā)炎性內(nèi)皮功能障礙，并加劇 ApoE -/-小鼠的動脈粥樣硬化進程

研究結(jié)果顯示，psEVs可被內(nèi)皮細胞高效攝取，顯著誘導(dǎo)NLRP3炎癥小體激活和細胞焦亡，導(dǎo)致內(nèi)皮通透性增加和單核細胞黏附增強，尤以易損斑塊psEVs表現(xiàn)出更強的促炎作用。在ApoE-/-小鼠模型中，外源性psEVs可靶向聚集于斑塊區(qū)域，特別是易損斑塊psEVs顯著加速小鼠主動脈易損斑塊形成。

通過miRNA測序分析，研究人員發(fā)現(xiàn)了21個差異表達miRNA可區(qū)分穩(wěn)定與易損斑塊（纖維帽破裂或斑塊內(nèi)出血）來源psEVs。此外，41個差異表達miRNA可進一步區(qū)分易損斑塊的兩種亞型。

液體活檢的高通量納米生物芯片集成系統(tǒng)（HNCIB）驗證血漿sEV miRNA診斷效能

其中，血漿sEV miR-497-5p、miR-152-3p、miR-204-5p可有效區(qū)分穩(wěn)定斑塊與易損斑塊。血漿sEV miR-23a-3p和miR-143-5p能進一步區(qū)分纖維帽破裂與斑塊內(nèi)出血。并且，上述標志物在獨立外部驗證隊列及高通量液體活檢平臺（HNCIB）中驗證有效，穩(wěn)定性好。

此外，鑒于sEV主要通過傳遞miRNA發(fā)揮生物學(xué)作用，研究團隊選擇了表達上調(diào)的miR-497-5p。進一步機制研究發(fā)現(xiàn)，易損斑塊psEVs通過遞送miR-497-5p靶向抑制線粒體抗氧化蛋白UCP2，激活ROS/TXNIP/NLRP3通路，引發(fā)炎癥級聯(lián)反應(yīng)并加劇內(nèi)皮損傷，最終導(dǎo)致易損斑塊形成。

焦力群表示，該研究證實頸動脈斑塊組織來源psEVs是驅(qū)動斑塊易損性的重要介質(zhì)，提出其釋放到循環(huán)中的5種miRNAs（miR-497-5p、miR-152-3p、miR-204-5p、miR-23a-3p和miR-143-5p）可作為高敏、無創(chuàng)生物學(xué)標志物，用于aCAS患者高危斑塊風(fēng)險分層。此外，miR-497-5p/UCP2通路的發(fā)現(xiàn)為動脈粥樣硬化的防治提供潛在干預(yù)靶點。