缺氧诱导的外泌体非编码RNA在肿瘤进展中的作用

缺氧诱导的外泌体非编码RNA在肿瘤进展中的作用

闵静宇¹，王慧之¹，李非凡¹，刘雅雯¹，龚爱华²，徐　岷¹

The role of hypoxia-induced exosomal non-coding RNA in tumor progression

MIN Jingyu¹, WANG Huizhi¹, LI Feifan¹, LIU Yawen¹, GONG Aihua², XU Min¹

作者单位

1. 江苏大学附属医院消化内科，江苏 镇江212001；2.江苏大学医学院，江苏 镇江　212013

基金项目

1. 国家自然科学基金面上项目（编号：81672402）

2. 江苏省重点研发计划-社会发展面上项目（编号：BE2018689）

3. 江苏省自然科学基金面上项目（编号：BK20171305）

4. 江苏省医学重点人才项目（编号：ZDRCC2016026）

5. 江苏省高层次卫生人才“六个一工程”科研项目（编号：LGY2016054）

AUTHORS FROM

1. Department of Gastroenterology, Affiliated Hospital of Jiangsu University, Zhenjiang 212001, Jiangsu Province, China; 2. Department of Cell Biology, School of Medicine, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, Jiangsu Province, China

GRANT

1. National Natural Science Foundation of China（No. 81672402）

2. Jiangsu Key Research & Development Program Social Development Project（No. BE2018689）

3. Provincial Natural Science Foundation of Jiangsu（No. BK20171305）

4. Jiangsu Provincial Key Medical Talents Program（No. ZDRCC2016026）

5. Research Project of Six One for High-Caliber Talents in Jiangsu Province（No. LGY2016054

[摘要]　

缺氧是肿瘤微环境（tumor microenvironment ，TME）的一个重要特征。为了应对缺氧所造成的生存压力，肿瘤细胞及其周围的基质细胞都会分泌大量含有非编码RNA（non-coding RNA，ncRNA）的外泌体。这些外泌体能够介导肿瘤细胞与基质细胞间的相互作用，从而促进肿瘤的血管生成、侵袭、迁移、免疫逃逸以及治疗耐药。随着第二代测序（next generation sequencing ，NGS）技术的飞速发展，大量受缺氧调节的外泌体ncRNA被不断挖掘出来。在临床应用方面，外泌体作为一种内源性的细胞衍生出的纳米载体，可用于非侵入性液体活检。此外，基于外泌体的癌症治疗药物递送系统的研究也日益增多。本文将重点以缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA在肿瘤进展中的关键作用进行综述。

[关键词]肿瘤微环境；外泌体；RNA，未翻译；低氧

[ABSTRACT]　

Hypoxia is one of the essential features of tumor microenvironment（TME）. To overcome the stress created by oxygen deprivation, both tumor cells and the stromal cells nearby secrete considerable non-coding RNA（ncRNA）-containing exosomes which are capable of mediate continuous interaction among tumor cells and stromal cells to promote tumor angiogenesis, invasion, metastasis, immune escaping as well as therapy resistance. With the rapid development of next generation sequencing（NGS） technology, a large number of hypoxia-regulated exosomal ncRNAs are mined out continuously. Clinically, as a kind of endogenous cell-derived nanocarrier, exosomes can be used in non-invasive liquid biopsy. Moreover, studies on exosome-based drug delivery system for cancer treatment have been exploded dramatically. In this review, we lay emphasize on the pivotal role of hypoxia induced tumor-derived exosomal ncRNAs in tumor progression.

[Key words]Tumor microenvironment; Exosomes; RNA, untranslated; Hypoxia

肿瘤的进展及转移主要取决于肿瘤细胞与其微环境之间的双向作用。肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）涵盖了基质细胞（免疫细胞、成纤维细胞、内皮细胞和间充质干细胞）、细胞外基质、血管和细胞因子等^[1]。此外，各种物理和化学状态也包含在TME的范畴中，如缺氧就是TME中的一个重要特征。值得注意的是，肿瘤细胞及基质细胞都会分泌大量的外泌体。外泌体是具有脂质双层膜结构的微囊泡，包含了蛋白质、核酸和脂质等多种生物活性成分^[2]。外泌体来源的非编码RNA（non-coding RNA，ncRNA）受脂质双层膜保护而不易被降解的特性使之成为现阶段关于缺氧状态下肿瘤细胞与基质细胞间通讯的研究热点^[3]。

由于氧气扩散的限制以及无序的脉管系统造成快速发展的肿瘤无法获得充足的氧气，这使得实体瘤通常会出现缺氧微环境^[4]。有研究显示，缺氧是外泌体释放的有效刺激剂，外泌体的产生及其内容物的组成都会受到缺氧及酸性环境的影响^[5]。如基因间长链非编码RNA-重编码调控因子（long intergenic non-coding RNA-regulator of reprogramming，Linc-RoR）就是一种缺氧应答性长链非编码RNA（long non-coding RNA，LncRNA）。体外实验研究表明，Linc-RoR在缺氧诱导的肝细胞癌HepG2细胞释放的外泌体中特异性高表达，其能够促进细胞在缺氧状态下存活。进一步对肝癌细胞（PLC-PRF5细胞）异种移植模型的研究显示，与非缺氧区域相比，体内缺氧区域的linc-RoR阳性细胞数量更多^[6]。本研究关注的ncRNA是一类不编码蛋白质，且可以影响正常基因表达及疾病进展的RNA，包括了微小RNA（microRNA，miRNA）、LncRNA和环状RNA（circularRNA，circRNA）^[7]。据报道，肿瘤细胞以及基质细胞来源的外泌体能够将这些功能性ncRNA传递给受体细胞，调节受体细胞内的基因表达，从而促进肿瘤的血管生成、侵袭、迁移、免疫逃逸及治疗耐药的发展。

1

缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA与肿瘤血管生成

肿瘤细胞可以通过释放缺氧诱导的血管生成因子来刺激新生血管形成，从而适应缺氧微环境^[8]。但是，肿瘤脉管系统通常是不成熟的，具有高渗透性。所以，促血管生成信号的过度激活反而形成了一种破坏血管稳定性的恶性循环^[9]。

那么，外泌体作为一种细胞间通讯的重要媒介，在缺氧状态下的肿瘤促血管生成信号激活过程中是否发挥了作用呢？

研究表明，缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA能介导细胞间通讯，并参与了肿瘤脉管系统的调节。MAO等^[10]将PKH26染色的食管鳞状细胞癌ECA109和KYSE410细胞分泌的外泌体与人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endo-thelial cell，HUVEC）共培养后发现，肿瘤细胞衍生的外泌体会被HUVEC内化。进一步的基质胶栓塞试验和血管形成试验证实，与常氧ECA109及KYSE410细胞分泌的外泌体相比，缺氧肿瘤细胞来源的外泌体对内皮细胞的募集能力及血管形成能力更强。WU等^[11]研究发现，与常氧状态相比，缺氧甲状腺乳头状癌BCPAP和KTC-1细胞分泌的外泌体miR-21-5p显著上调。miR-21-5p通过直接靶向抑制HUVEC内的抗血管生成因子[转化生长因子&β;诱导的分泌蛋白（transforming growth factor &β;⁃induced protein，TGFBI）和Ⅳ型胶原蛋白基因&α;1（collagen type Ⅳ &α;1，COL4A1）]的表达而促进血管生成。这一研究表明，缺氧诱导的差异性核酸分子miR-21-5p的表达参与了外泌体介导的促血管生成过程。类似地，MATSUURA等^[12]发现，肝细胞癌PLC/PRF/5和Huh7细胞在缺氧状态下分泌的外泌体内高表达miR-155，并发现miR-155参与了提高HUVEC的血管生成活性的过程。与此同时，该研究还证实了术前血浆中外泌体miR-155高表达与肿瘤早期复发显著相关。另有报道指出，缺氧条件会诱导非小细胞肺癌A549、H460、Calu-1和PC-9细胞来源的外泌体中miR-619-5p表达上调，通过靶向抑制HUVEC内的钙调磷酸酶调节因子1.4（regulator of calcineurin 1.4，RCAN1.4）而促进血管生成^[13]。类似的，miR-23a也是肺癌在缺氧状态下分泌的外泌体内的一种差异性核酸分子。外泌体miR-23a能够通过直接抑制HUVEC内的靶蛋白脯氨酸羟化酶1（prolyl hydroxylase 1，PHD1）和PHD2的表达，导致缺氧诱导因子-1&α;（hypoxia inducible factor-1&α;，HIF-1&α;）在内皮细胞中积聚。相应的，HIF-1&α;下游的靶基因血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）及血小板源性生长因子-&β;（platelet derived growth factor &β;，PDGF-&β;）的表达随之增加，从而促进血管的生成活性。同时，外泌体miR-23a还能抑制紧密连接蛋白-1（zonula occluden-1 protein，ZO-1）的表达，从而增加血管的通透性及癌细胞的跨内皮迁移能力^[14]。近期，LI等^[15]在胶质母细胞瘤中也观察到，缺氧诱导的胶质母细胞瘤U-251MG和U-87MG细胞来源的外泌体中的miR-182-5p可直接靶向抑制HUVEC内Krüppel样转录因子2（Kruppel-like transcription factor 2，KLF2）和KLF4的表达，从而促进肿瘤血管生成。以上研究结果表明，缺氧微环境中的肿瘤源性外泌体可以将多种miRNAs传递给内皮细胞，促进其血管生成。

2

缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA与肿瘤的侵袭和转移

为了克服对于实体瘤不利的缺氧微环境，肿瘤细胞分泌包含大量ncRNA的外泌体以促进肿瘤的进展和转移。XUE等^[16]发现，在缺氧条件下，膀胱癌5637细胞通过分泌富含致癌基因lncRNA-UCA1的外泌体来重塑肿瘤微环境。体内和体外实验均证实，缺氧诱导获得的外泌体lncRNA-UCA1可以通过使受体细胞发生上皮-间质转化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）来促进肿瘤的侵袭和迁移。此外，外泌体还可以转移miRNA，充当肿瘤微环境中常氧和低氧癌细胞之间的桥梁。XIA等^[17]发现，缺氧会以HIF-1&α;依赖性方式促进胃癌MGC803和MKN45细胞来源的外泌体内miR-301a-3p的表达。进一步用染色质免疫沉淀（chromatin immunoprecipitation，ChIP）检测发现，缺氧状态下HIF-1&α;可直接与miR-301a-3p的启动子区域潜在的缺氧反应元件（hypoxia-responsive element，HRE）结合而调节miR-301a-3p的表达。在缺氧TME中，外泌体介导miR-301a-3p在胃癌细胞间传递，通过靶向抑制PHD3来抑制HIF-1&α;降解，其中PDH3能够将HIF-1&α;羟基化并通过泛素化降解。缺氧TME中外泌体介导的HIF-1&α;与miR-301a-3p间的协同正反馈回路促进了胃癌的迁移、侵袭和EMT。进一步通过临床数据分析显示，与健康对照组相比，胃癌患者的外周血中的外泌体miR-301a-3p与腹膜转移呈正相关。此外，作为肿瘤微环境中的重要组成部分，基质细胞也会将肿瘤源性外泌体内化，进而促进肿瘤细胞迁移和侵袭。WANG等^[18]发现，胰腺癌BxPC-3和PANC-1细胞在缺氧的微环境中会产生大量含miR-301a-3p外泌体的富集，通过激活第10号染色体缺失的磷酸酶（homologous deletion phosphatasetensin on 染色体 ten，PTEN）/磷酸肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）信号通路诱导巨噬细胞的M2型极化，而这些由低氧外泌体诱导活化的M2型巨噬细胞可进一步促进胰腺癌细胞的EMT的发生以及迁移和侵袭。体内实验表明，外泌体miR-301a-3p过表达通过在体内诱导巨噬细胞M2型极化可以促进胰腺癌细胞的肺转移。

综上所述，缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA既能直接作用于附近的常氧肿瘤细胞，也能被基质细胞内化，内化后的基质细胞再影响肿瘤细胞，促进肿瘤的侵袭和转移。

3

缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA与肿瘤免疫调节

在肿瘤微环境中，肿瘤细胞和免疫细胞来源的外泌体都可以作为肿瘤免疫的调节剂。外泌体对肿瘤免疫的调节是一把双刃剑。一方面，携带肿瘤相关抗原、共刺激分子和主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）成分的肿瘤源性外泌体可以刺激并招募免疫细胞，激活肿瘤免疫^[19]。另一方面，肿瘤源性外泌体通过其表面的免疫抑制配体、内部的许多损害免疫细胞功能的物质以及募集的调节性T细胞（regulatory T cells，Tregs）、髓源性抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）和肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associated macrophages，TAMs）等抑制性免疫细胞来抑制肿瘤免疫^[20]。其中，免疫抑制作用是外泌体在肿瘤微环境中发挥的主要作用。早期研究表明，缺氧肿瘤细胞释放富含转化生长因子&β;（transforming growth factor-&β;，TGF-&β;）的外泌体可以抑制自然杀伤（natural 致命物，NK）细胞的功能^[21]及T细胞的增殖^[22]。近年来，关于缺氧诱导的肿瘤源性外泌体miRNA介导的MDSCs和TAMs在肿瘤微环境中发挥的免疫调节作用方面的研究逐渐深入。

大量体内和体外研究表明，NK细胞及T细胞能够识别和杀死肿瘤细胞，对于调节肿瘤适应性免疫具有重要意义。而TME是影响NK细胞及T细胞介导的肿瘤细胞杀伤作用的关键因素。BERCHEM等^[21]发现，与常氧肿瘤细胞分泌的微囊泡相比，缺氧肿瘤细胞（人非小细胞肺癌IGR-Heu细胞和人慢性髓系白血病K562细胞）来源的微囊泡中存在更高水平的miR-210和miR-23a。其中的miR-23a作为一种免疫抑制因子，能够直接靶向抑制NK细胞（NK-92细胞）中CD107a的表达，进而抑制NK细胞功能。另外，该研究还证实，当缺氧肿瘤细胞衍生的微囊泡被NK细胞摄取时，它们会将TGF-&β;1转移至NK细胞，进而降低NK细胞表面活化受体2D（natural 致命物 group 2 member D，NKG2D）在NK细胞表面的表达，抑制NK细胞的功能。总的来说，缺氧肿瘤细胞衍生的微囊泡会通过至少2种互不排斥的机制损害NK细胞的细胞毒性。RONG等^[22]通过体外实验探讨了在缺氧状态下，源于2种不同的乳腺癌MDA-MB-231和BT-474细胞外泌体的免疫调节功能，该研究发现缺氧能够促进乳腺癌细胞分泌外泌体，而这些外泌体会抑制T细胞增殖，TGF-&β;在这一过程中发挥了重要作用。

MDSCs是免疫抑制网络的主要组成部分之一，能够抑制NK细胞和T细胞介导的抗肿瘤免疫。GUO等^[23]研究表明，缺氧诱导的神经胶质瘤细胞可以通过将外泌体miR-29a和miR-92a转移到MDSCs，分别靶向抑制HMG框转录因子1（HMG框 transcription factor 1，HBP1）和蛋白激酶cAMP依赖性调节亚基1&α;（regulatory 子单元 type 1&α; of the cAMP-dependent protein kinase，PRKAR1A）的表达，刺激功能性MDSCs的增殖和分化。类似地，miR-10a和miR-21在缺氧诱导的神经胶质瘤外泌体内高表达，并且可以通过靶向MDSCs内的维甲酸相关孤核受体&α;（retinoid acid receptor related orphan receptor &α;，ROR&α;）和PTEN来促进其扩增和激活^[24]。由此可见，缺氧诱导的肿瘤细胞来源的外泌体内特异性表达的miRNAs在激活MDSCs，抑制肿瘤免疫的过程中发挥着重要作用。

此外，有研究表明，缺氧可诱导MDSCs表达HIF-1&α;，使其分化为TAMs。TAMs是肿瘤微环境中最常见的免疫相关基质细胞。PARK等^[25]观察到，缺氧肿瘤细胞衍生的外泌体富含免疫调节蛋白和趋化因子，可以使巨噬细胞募集并促使其M2型极化。在进一步的机制研究中发现，这些外泌体通过let-7a miRNA的转移增强了骨髓来源的巨噬细胞的氧化磷酸化作用，从而抑制了胰岛素（insulin）-蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又称AKT）-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）信号通路，逃避宿主免疫并促进肿瘤进展。另有报道指出，缺氧状态下，卵巢癌SKOV3和HO-8910细胞衍生的外泌体特异性高表达miR-21-3p、miR-125b-5p和miR-181d-5p。这些外泌体被巨噬细胞U937细胞内吞后可以诱导非极化的巨噬细胞进入TAM表型^[26]。而TAM能够抑制适应性免疫应答，在TME的重塑中起重要作用。

4

缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA与肿瘤治疗耐药

随着靶向治疗和免疫治疗等新型疗法的出现，肿瘤治疗的方法越来越多样化。然而，耐药性的产生仍是肿瘤治疗过程中的难题。JING等^[27]发现缺氧是导致治疗耐药的关键因素之一。同时，STEINBICHLER等^[28]发现，外泌体在肿瘤耐药过程中也发挥重要作用。随着研究的不断深入，缺氧诱导的肿瘤源性外泌体ncRNA在肿瘤治疗耐药方面的作用受到了越来越多的关注。

DORAYAPPAN等^[29]通过电感耦合等离子体质谱法（inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS）测定外泌体中顺铂的含量，发现缺氧卵巢癌OVCAR-8、TR127和A2780细胞分泌的外泌体内的顺铂含量是常氧肿瘤细胞源性外泌体内的5倍。进一步的磺酰罗丹明B（sulforhodamine B，SRB）比色法检测顺铂对卵巢癌细胞的增殖影响表明：与未使用缺氧肿瘤源性外泌体处理的对照组OVCAR-8细胞相比，使用了缺氧肿瘤源性外泌体预处理的卵巢癌细胞可提高对顺铂治疗的耐药性，细胞存活率升高。而当使用外泌体释放抑制剂阿米洛利抑制外泌体释放时，再用顺铂治疗后，细胞凋亡率被明显增加。以上结果表明，缺氧诱导的肿瘤源性外泌体通过药物外排机制促进了肿瘤化疗耐药。此外，DONG等^[30]观察发现，缺氧诱导的非小细胞肺癌A549和SK-MES-1细胞分泌的外泌体中高表达miR-21；将该缺氧肿瘤细胞分泌的外泌体通过共培养转入常氧细胞后，通过MTT法检测发现，该缺氧肿瘤细胞分泌的外泌体中的miR-21通过抑制PTEN表达增强了常氧受体细胞对顺铂的耐药性。后续检索癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas，TCGA）进行预后分析发现，高表达miR-21的肺癌患者在化学药物治疗下预后往往不佳。除化疗以外，放疗抵抗的获得也与缺氧诱导的肿瘤源性外泌体密切相关。YUE等^[31]观察发现，缺氧微环境下恶性胶质瘤细胞分泌的外泌体特异性高表达miR-301a，常氧肿瘤细胞将其内化后可以通过靶向抑制抑癌基因转录延伸因子A样基因7（transcription elongation factor A-like 7，TCEAL7）的表达，激活Wnt/&β;-catenin信号通路来增强对放疗的抗性。

外泌体因其能够穿越完整的生物屏障且稳定存在于血液中，成为了一种安全、有效的治疗药物递送载体。现有研究表明，miR-21能够诱导结直肠癌出现5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）耐药。LIANG等^[32]通过电穿孔技术成功将miR-21-抑制剂（miR-21-inhibitor）和化疗药物5-FU共同转入HEK293T细胞分泌的外泌体中，发现外泌体介导的5-FU和miR-21-inhibitor被同步递送至结直肠癌HCT-116细胞中，并具有协同抗肿瘤作用，能够有效逆转肿瘤耐药细胞的耐药性。由于广泛表达于癌细胞的细胞膜表面，人表皮生长因子受体-2（human epidermal growth factor receptor 2，HER-2）是一种能够实现癌细胞靶向的特异性肿瘤归巢多肽。为了进一步赋予外泌体肿瘤靶向能力，研究人员对外泌体进行了基因工程化改造，并将编码HER-2-LAMP2的慢病毒载体稳定转导入HEK293T细胞中，使其衍生的外泌体表面表达HER2-LAMP2融合蛋白，然后该融合蛋白通过表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）介导的内吞作用，促进结直肠癌HCT-116细胞对这种靶标特异性外泌体的靶向摄取，从而赋予外泌体将药物靶向递送至肿瘤细胞的能力。后续体外实验证实，与单独装载miR-21-inhibitor（凋亡率为12.6%）或5-FU（凋亡率为26.2%）的工程化外泌体相比，基于外泌体的miR-21-inhibitor和5-FU共递送系统（凋亡率为42.3%）对靶细胞的凋亡诱导作用更强。进一步的体内实验发现，与接受单独装载miR-21-inhibitor或5-FU的外泌体治疗所致的肿瘤出现的不同程度扩散不同，接受基于外泌体的miR-21-inhibitor和5-FU共递送系统治疗组的肿瘤体积显著缩小；这一结果提示，miR-21-inhibitor可以提高HCT-116细胞对5-FU的敏感性；与单药治疗相比，5-FU和miR-21-inhibitor联合治疗可显着增强抗肿瘤功效。可见，外泌体共同递送功能性小RNA和抗癌药物的策略预示了一种潜在的可以逆转结直肠癌的耐药性的方法，从而增强癌症治疗的效果。

5

缺氧诱导的基质细胞来源的外泌体ncRNA在肿瘤进展中的作用

缺氧状态下，TME中的基质细胞衍生的外泌体也会影响肿瘤细胞。目前关于缺氧诱导的基质细胞来源外泌体的研究尚较少，主要集中在其对于肿瘤侵袭、迁移及耐药性的影响这2个方面。

骨髓间充质干细胞（bone marrow-derived mesenchymal stem cells，BMSCs）是TME的组成部分，其有助于癌症的进展。ZHANG等^[33]发现，缺氧诱导的BMSCs衍生的外泌体可被邻近的癌细胞摄取，外泌体介导的miR-193a-3p、miR-210-3p和miR-5100的转移可通过激活信号转导和转录活化因子3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）信号来诱导EMT发生，促进肺癌细胞的侵袭。近来发现，缺氧诱导的基质细胞来源的外泌体ncRNA除了会促进肿瘤侵袭和迁移外，也会促进耐药性的发展。ZHU等^[34]的研究显示，缺氧上皮性卵巢癌A2780和SKOV3细胞触发巨噬细胞募集并诱导其进入肿瘤相关巨噬细胞样表型。这些巨噬细胞衍生的外泌体富含miR-223，并且可以将miR-223转移到卵巢癌细胞中，进而激活PTEN-PI3K/AKT信号通路，增强上皮性卵巢癌（epithelial ovarian cancer，EOC）细胞的耐药性。由此可见，缺氧诱导的基质细胞来源的外泌体miRNA可促进肿瘤的侵袭、迁移及治疗耐药。

6

外泌体与液体活检

外泌体存在于各种体液（血液、尿液、脑脊液和唾液等）中，反映了亲代细胞的状态，可用于液体活检。ZHAO等^[35]通过实时荧光定量PCR法检测了246名受试者（126例胃癌患者和120例健康受试者）的血清外泌体lncRNA HOXA远端转录本（同源基因 A transcript at the distal tip，HOTTIP）的表达水平，结果显示胃癌患者中外泌体HOTTIP的表达水平明显高于健康对照组（P＜0.001）。并且与传统的肿瘤标志物癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）、糖类抗原19-9（carbohydrate antigen 19-9，CA19-9）和糖类抗原72-4（carbohydrate antigen 72-4，CA72-4）相比，外泌体HOTTIP显示出更高的诊断能力（P＜0.001）。CEA、CA19-9和CA72-4的受试者工作特征曲线下面积（area under curve，AUC）分别为0.653、0.685和0.639，而外泌体HOTTIP的AUC为0.827。这些发现表明，外泌体HOTTIP可能是胃癌潜在的诊断生物标志物。近期，PAN等^[36]发现，与健康对照组及良性肠道疾病（急/慢性肠炎、肠息肉、肠梗阻和克罗恩病）患者相比，结直场癌患者外周血中的外泌体circRNA（hsa-circ-0004771）表达升高。外周血外泌体hsa-circ-0004771是结直肠癌新型潜在的诊断生物标志物。可见，外泌体ncRNA在肿瘤非侵入性液体活检领域有着巨大的潜力。

7

展望

综上所述，缺氧诱导的外泌体ncRNA在肿瘤血管生成、侵袭、转移、免疫调节及治疗耐药等方面都发挥着重要作用（表1）。然而值得注意的是，一方面，目前的研究仍主要集中在miRNA，而关于其中的lncRNA和circRNA所发挥的作用仍知之甚少。另一方面，TME中的基质细胞（尤其是肿瘤相关成纤维细胞、脂肪细胞和免疫细胞等）在缺氧状态下分泌的外泌体对肿瘤细胞的影响目前尚未得到充分研究。此外，基于缺氧外泌体的平台还可以有效将抗癌药物及放疗增敏剂输送到各个肿瘤低氧区域，靶向肿瘤缺氧可能是逆转各种实体肿瘤治疗耐药的一种有前途的治疗策略。

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