引导斑马鱼胚胎发育的细胞外囊泡可能具有人类医学潜力

特别是在最初的72小时内，细胞外囊泡（包裹在细胞膜中的纳米粒子）在斑马鱼的胚胎发育中起着重要作用

这是弗里德里希-亚历山大大学埃尔兰根-纽伦堡分校（FAU）和埃尔兰根大学（UKER）进行的一项研究的结果，该研究现已发表在《细胞通讯与信号》上

研究人员首次能够在四天内研究细胞外囊泡的动力学，以发现它们对细胞分化和器官形成的意义。结果表明，由于细胞外囊泡可以用作靶向药物递送系统，因此在人类医学领域具有潜力

细胞外纳米颗粒在胚胎期细胞分化和器官协调生长中起着重要作用。这些还包括由细胞释放并封闭在双层膜中的细胞外囊泡（EV）

它们运输蛋白质和信使RNA等信使物质，从而使细胞能够相互交流。区分了小和大的细胞外囊泡（小EV和大EV）

“这种分类不仅与颗粒的大小有关，还与它们形成的不同方式及其功能有关，”UKER儿童和青少年医学医生、该研究的主要作者Linda Marie Mulzer博士解释道

两种类型的细胞外囊泡对器官形成至关重要

迄今为止，关于哪些阶段和过程需要EV的研究很少，特别是在器官形成中。FAU和UKER的研究人员希望通过研究斑马鱼囊泡的动力学来填补这一空白

Mulzer解释说：“斑马鱼幼虫特别适合我们的研究，因为它们几乎完全透明，使我们能够观察到它们内脏的发育。”。使用流式细胞术、透射电子显微镜（TEM）、纳米粒子追踪分析（NTA）和蛋白质印迹（WB）在受精后24、48、72和96小时检查幼虫是否存在EV，使研究人员能够分析EV并确定其大小和数量

Mulzer说：“这是第一项展示整个斑马鱼囊泡显微图像的研究。它使我们能够清楚地区分小EV和大EV，并证明至少有两种不同类型的EV参与斑马鱼胚胎发育。”

该研究的另一个重要发现是，在胚胎发育的前72小时内，EV的总数显著增加，其速度远高于考虑到鱼幼虫长度增加时的预期。与此同时，在此期间，小型电动汽车的平均尺寸也有所增加

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Mulzer解释说：“由于大多数器官是在受精后的前三天形成的，成熟和生长大多发生在受精后，因此EV数量的增加表明它们在斑马鱼的器官形成过程中起着重要作用。”。“体积的增加可以用运输能力的增加来解释，因为在此阶段细胞中的代谢活动会增加。”

研究人员认为他们的研究是更深入分析的开始，特别是对电动汽车的具体功能的分析。Mulzer说：“我们的实验还无法显示电动汽车装载了哪些物质。此外，我们距离能够破译和描述电动汽车的所有亚型还有很长的路要走。”

如果可以确定哪些器官是相关EV的特异性靶点，这可能会为新型疗法打开大门，例如抑制不需要的细胞生长或用有效药物靶向治疗器官 More information: Linda-Marie Mulzer et al, Dynamic changes of extracellular vesicles during zebrafish organogenesis, Cell Communication and Signaling (2025). DOI: 10.1186/s12964-025-02053-x