細(xì)胞外囊泡（Extracellular vesicles, EVs）由于攜帶母體細(xì)胞來源的蛋白、核酸、脂質(zhì)及代謝物等物質(zhì)，可通過介導(dǎo)不同細(xì)胞間的信息交流，參與許多病理、生理過程，包括腫瘤進(jìn)展、免疫反應(yīng)、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和心血管疾病等。因此，通過調(diào)控EVs的生成可有效調(diào)控EVs相關(guān)疾病的進(jìn)展。雖然，已有大量的研究揭示了EVs生成的相關(guān)機(jī)制，但EVs生成調(diào)控的可能性仍處于實(shí)驗(yàn)研究階段，尚未見相關(guān)的臨床藥物可用于靶向EVs生成，從而治療EVs相關(guān)的疾病。EVs被效應(yīng)細(xì)胞攝取，從而向效應(yīng)細(xì)胞內(nèi)傳遞相關(guān)“貨物”，是其發(fā)揮功能的先決條件。因此，除了調(diào)節(jié)EVs的生成外，還可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞對EVs的攝取影響EVs的功能。通過促進(jìn)非效應(yīng)細(xì)胞對EVs的攝取，加速細(xì)胞外環(huán)境中EVs的清除，從而抑制效應(yīng)細(xì)胞對EVs的攝取，有望抑制或終止EVs的功能。

2024年3月27日，浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院蔡志堅(jiān)教授/王建莉教授團(tuán)隊(duì)在國際胞外囊泡學(xué)會官方期刊Journal of Extracellular Vesicles雜志發(fā)表題為“Proton pump inhibitors enhance macropinocytosis-mediated extracellular vesicle endocytosis by inducing membrane v-ATPase assembly”的研究論文，揭示了質(zhì)子泵抑制劑（Proton pump inhibitors，PPIs）通過調(diào)節(jié)細(xì)胞巨吞飲功能，控制細(xì)胞外環(huán)境中EVs的含量，從而影響EVs的功能及相關(guān)疾病的進(jìn)展。

在篩選抑制細(xì)胞分泌EVs的藥物時，團(tuán)隊(duì)研究人員發(fā)現(xiàn)PPIs可以明顯減少細(xì)胞培養(yǎng)上清中EVs的含量。通過監(jiān)測細(xì)胞對EVs的實(shí)時攝取（圖1左）及EVs介導(dǎo)的Cre轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的細(xì)胞熒光轉(zhuǎn)變（圖1右），研究人員發(fā)現(xiàn)PPIs并不影響EVs的生成，卻顯著促進(jìn)了細(xì)胞對EVs的攝取，從而導(dǎo)致EVs絕對產(chǎn)量的減少。

圖1  PPIs促進(jìn)細(xì)胞攝取EVs

通過深入的機(jī)制研究，研究人員發(fā)現(xiàn)，PPIs通過降低胞漿pH值，引起v-ATP酶ATP6V1A亞基從內(nèi)體膜解離，并定位到質(zhì)膜，促進(jìn)質(zhì)膜v-ATP酶的組裝（圖2），從而增強(qiáng)細(xì)胞的巨吞飲能力，加速細(xì)胞對EVs的攝取。

圖2 PPIs促進(jìn)內(nèi)體ATP6V1A解離及質(zhì)膜ATP6V1A招募

在此基礎(chǔ)上，研究人員試圖利用PPIs減少病理性EVs的含量，從而對EVs介導(dǎo)的相關(guān)疾病起到治療作用。腫瘤細(xì)胞來源的EVs（Tumor cell-derived EVs, TEVs）可通過介導(dǎo)系統(tǒng)性免疫抑制促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展。利用小動物活體熒光顯微鏡和活體成像（圖3），研究人員發(fā)現(xiàn)PPIs可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞對TEVs的再攝取，從而減少外周循環(huán)中的TEVs水平，激活抗腫瘤免疫，抑制腫瘤的進(jìn)展。

圖3  PPIs促進(jìn)TEVs被腫瘤細(xì)胞再攝取

此外，PPIs可提高抗PD-1治療的敏感性?？?/span>PD-1治療無效的乳腺癌和黑色素瘤腫瘤小鼠，在聯(lián)合應(yīng)用PPIs時，對抗PD-1治療出現(xiàn)響應(yīng)。相應(yīng)的，對臨床病人資料的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)抗PD-1治療相比，PPIs的聯(lián)合治療可明顯提高腫瘤病人的無進(jìn)展生存期。

除參與各種病理、生理進(jìn)程，EVs還是天然的藥物遞送載體。由于其天然的細(xì)胞來源，與傳統(tǒng)的病毒載體相比EVs具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢。比如，EVs具有更的生物兼容性和更低的免疫原性、可穿越血腦屏障、在很大程度上可避免藥物的體內(nèi)降解等。通過促進(jìn)效應(yīng)細(xì)胞對荷載藥物EVs的攝取，有望增強(qiáng)EVs的遞送效率，從而提高載藥EVs對相關(guān)疾病的治療效果。因此，PPIs很可能通過提高靶細(xì)胞對載藥EVs的攝取，提高EVs的遞送效率。在隨后的研究中，研究人員對這一設(shè)想進(jìn)行了驗(yàn)證。發(fā)現(xiàn)PPIs可增強(qiáng)荷載阿霉素和miRNA-155反義寡核苷酸EVs的遞送效率，進(jìn)而提高載藥EVs對腫瘤和急性肝損傷的療效。

綜上所述，研究人員發(fā)現(xiàn)了PPIs作為一種潛在的調(diào)控EVs含量的藥物，通過調(diào)控細(xì)胞對EVs的再攝取，影響EVs介導(dǎo)的功能。

浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院盧信良博士、浙江省腫瘤醫(yī)院宋正波主任醫(yī)師、浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院郝嘉悅博士和孔祥輝博士為本文的共同第一作者。浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院蔡志堅(jiān)教授和王建莉教授為本文的共同通訊作者。