وزیکول های خارج سلولی در سرطان
چکیده
از زمان اولین گزارش در مورد وجود وزیکول‌های خارج سلولی (EVs) تا امروز، آن‌ها عنوان مطالعات زیادی در مجموعه‌ای از موضوعات فیزیولوژیک بوده‌اند و امروزه باور بر این است که وزیکول‌های خارج سلولی نقش مهمی در سرطان ایفا می‌کنند. وضعیت دانش ما در مورد سنتز زیستی، محتویات مولکولی و ارتباط افقی انواع مختلف وزیکول‌های خارج سلولی سرطانی در سال‌های اخیر بسیار بهتر شده است. به عنوان یک نتیجه، اطلاعات زیادی در مورد ترکیب وزیکول‌های خارج سلولی و مسیرهای مولکولی درگیر در تنظیم فرایندهای زیستی مهم همراه با این واقعیت بدست آمده که سلول‌های سرطانی برای حمله به بافت‌ها و انتشار سیگنال‌های سرطان‌زا در فواصل زیاد به این ذرات متکی هستند. مطالعات in vivo برای کسب درک عمیق‌تر در مورد میزان صحت یافته‌های زیست شناسی وزیکول‌های خارج سلولی در شرایط بالینی در حال افزایش هستند. این مقاله‌ی مروری خلاصه‌ای از مطالعات اخیر در مورد وزیکول‌های خارج سلولی درگیر در سرطان با تمرکز بر جمعیت جدیدی از وزیکول‌های خارج سلولی با عنوان انکوزوم‌های بزرگ ارائه می‌دهد که از سلول‌های توموری آمبوئیدی شدیدا مهاجر منشاء می‌گیرند. در این جا بررسی‌هایی در مورد سنتز زیستی و ترکیب اگزوزوم‌ها، میکرووزیکول‌ها و انکوزوم‌های بزرگ بهمراه وظایف کلی و جزئی خاص سرطان ارائه می‌گردد. همچنین در مورد چالش‌های فعلی و فن‌آوری‌های نوظهوری بحث خواهیم کرد که می‌توانند سبب بهبود تشخیص وزیکول‌های خارج سلولی در سیستم‌های مختلف شوند. مطالعات بیشتر در مورد نقش عملکردی وزیکول‌های خارج سلولی در مراحل خاصی از تشکیل و پیشرفت سرطان درک ما را از تنوع مکانیسم‌های پیامرسانی پاراکرین در رشد بدخیم افزایش خواهد داد.
1. مقدمه
حضور همزمان انواع مختلفی از سلول‌ها درون یک موجود نیازمند سطح بالایی از هماهنگی است که توسط مکانیسم‌های مولکولی ارتباطات بین سلولی واسطه‌گری می‌شود. از نظر تاریخی، فاکتورهای محلول به عنوان بازیگران اصلی در این فرایند در نظر گرفته می‌شدند. فاکتورهای محلول شامل لیگاندهای ترشح شده‌ای هستند که می‌توانند به گیرنده‌های غشاء پلاسمایی متصل شده و در نتیجه آبشارهای پیامرسانی را در سلول‌های هدف فعال کنند. بسته به فاصله‌ی میان سلول منشاء و سلول هدف، دسته‌های اصلی ارتباطات بین سلولی عبارتند از: اتوکرین که سلول هدف در آن فاصله‌ی کمی با سلول ترشح کننده دارد و اندوکرین که هدف در فاصله‌ای زیاد قرار داشته و فاکتورهای ترشحی این فواصل زیاد را از طریق خون طی می‌کنند. ارتباط سلولی را می‌توان با تماس‌های سلول به سلول مانند تعاملات ژوکستاکرین (Juxtacrine) برقرار کرد. اخیرا یک سیستم ارتباطی پیچیده‌تر و حفاظت شده در طول تکامل ظهور کرده است. در حال حاضر مشخص شده که سلول‌ها برای تبادل اطلاعات از انتشار ذرات محصور در غشاء بنام وزیکول‌های خارج سلولی (EVs) استفاده می‌کنند. وزیکول‌های خارج سلولی تبادل پیام‌های بین سلولی پیچیده‌ی متشکل از فاکتورهای پیامرسانی محلول و نامحلول و همچنین مولکول‌هایی با یک ماهیت متفاوت مانند پروتئین‌های ساختاری، نوکلئیک اسیدها و لیپیدها را منتقل می‌کنند. علاوه بر این، وزیکول‌های خارج سلولی می‌توانند از طریق مایعات بدن جابجا شوند و در نتیجه اطلاعات عملکردی را به نواحی دور برسانند. این مطالب و یافته‌های دیگر توانسته‌اند مفهوم ماهیت ارتباطات بین سلولی را بطور کامل تغییر دهند و به روشن شدن فرایندهای سلولی مختلف در شرایط آسیب شناختی و فیزیولوژیک کمک کرده‌اند.
Abstract
Since their first description, extracellular vesicles (EVs) have been the topic of avid study in a variety of physiologic contexts and are now thought to play an important role in cancer. The state of knowledge on biogenesis, molecular content and horizontal communication of diverse types of cancer EVs has expanded considerably in recent years. As a consequence, a plethora of information about EV composition and molecular pathways involved in the regulation of important biological processes has emerged, along with the notion that cancer cells rely on these particles to invade tissues and propagate oncogenic signals at distance. In vivo studies, designed to achieve a deeper understanding of the extent to which EV biology can be applied to clinically relevant settings, are increasing. This review will summarize recent studies on EVs functionally implicated in cancer, with a focus on a novel EV population referred to as large oncosomes, which originate from highly migratory, amoeboid tumor cells. Here we provide an overview about the biogenesis and composition of exosomes, microvesicles and large oncosomes, along with their cancer-specific and more general functions. We also discuss current challenges and emerging technologies that might improve EV detection in various systems. Further studies on the functional role of EVs in specific steps of cancer formation and progression will expand our understanding of the diversity of paracrine signaling mechanisms in malignant growth.
1. Introduction
The coexistence of many cell types within the same organism requires a high level of coordination, which is mediated by molecular mechanisms of intercellular communication. Historically, soluble factors have been considered the central players in this process[1] [2]. Soluble factors include secreted ligands that can bind plasma membrane receptors, thus activating signaling cascades in target cells[3]. Depending on the distance between originating cell and target cell, the principal categories of intercellular communication are: autocrine, in which the target cell and the secreting cell are the same; paracrine, in which the target cell is in close proximity with the secreting one; and endocrine, in which the target is distant and the secreted factors travel great distances through the blood[4]. Cell communication can also be achieved by cell-to-cell contacts, as is the case for juxtacrine interactions[4]. More recently, a more complex, evolutionary conserved communication system has emerged. Cells are now known to exchange information through the release of membrane-enclosed particles called extracellular vesicles (EVs)[5-10]. EVs mediate the exchange of intricate intercellular messages comprised of classical soluble and insoluble signaling factors, as well as molecules of a different nature, including structural proteins, nucleic acids, and lipids. Additionally, EVs can travel through body fluids, thus conveying functional information to distant sites in vivo[11]. These and other findings have completely changed the concept of the nature intercellular communication, and have helped to clarify diverse cellular processes in pathological and physiological conditions.
چکیده
1. مقدمه
2. اگزوزوم‌ها و میکرووزیکول‌ها
1. 2. سنتز زیستی
2. 2. محتویات
3. 2. درون آوری
3. انکوزوم‌های بزرگ
1. 3. سنتز زیستی – فنوتیپ آمبوئیدی
2. 3. ارتباط با سرطان و محتویات مولکولی
4. ارتباطات افقی
1. 4. مدلسازی مجدد ماتریکس خارج سلولی
2. 4. فیبروبلاست‌ها
3. 4. رگ‌زایی
4. 4. پاسخ ایمنی تحمل‌زا
5. 4. مقاومت دارویی
6. 4. نیچ متاستازی
7. 4. انکوزوم‌های بزرگ در ارتباطات خارج سلولی
5. تخلیص وزیکول‌های خارج سلولی و روش‌های شناسایی
1. 5. تصویربرداری از وزیکول‌های خارج سلولی
2. 5. آنالیز مبتنی بر وزیکول‌های خارج سلولی فلوئیدی
6. پیامدهای بالینی
7. نتیجه‌گیری
Abstract
1. Introduction
2. Exosomes and microvesicles
2.1. Biogenesis
2.2. Content
2.3. Internalization
3. Large oncosomes
3.1. Biogenesis – The amoeboid phenotype –
3.2. Association with cancer and molecular content
4. Horizontal communication
4.1. ECM remodeling
4.2. Fibroblasts
4.3. Angiogenesis
4.4. Tolerogenic Immune Response
4.5. Drug Resistance
4.6. Metastatic niche
4.7. Large oncosomes in extracellular communication
5. EV isolation and detection methods
5.1. EV imaging
5.2. EV fluidic based analysis
6. Clinical implications
7. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه