外泌体miRNA在弥漫大B细胞淋巴瘤中作为生物标志物及调控耐药的研究进展

何慧芳1, 王霞2, 钟清秀1, 杨丽1, 容婵1, 郑欣1, 许昕1

【作者机构】 1广东医科大学广州市第一人民医院老年医学科; 2华南理工大学医学院
【分 类 号】 R733.4
【基    金】 广东省自然科学基金项目(2022A1515012609) 广州市卫生健康科技一般引导项目(20241A011014)。
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外泌体miRNA在弥漫大B细胞淋巴瘤中作为生物标志物及调控耐药的研究进展

外泌体miRNA在弥漫大B细胞淋巴瘤中作为生物标志物及调控耐药的研究进展

何慧芳1 王 霞2 钟清秀1 杨 丽1 容 婵1 郑 欣1 许 昕1

1.广东医科大学广州市第一人民医院老年医学科,广东广州 510180;2.华南理工大学医学院,广东广州 510641

[摘要] 外泌体作为细胞间通信的关键介质,其携带的微RNA(miRNA)调控肿瘤微环境免疫状态和药物代谢通路,在抗癌药物耐药中发挥核心作用。近年来,单囊泡分析技术的突破可极大推动外泌体miRNA在弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)中的机制研究。本文系统综述外泌体miRNA作为肿瘤生物标志物在DLBCL分子分型诊断、动态预后评估中的价值,并深入解析其通过自噬调控、药物外排、免疫编辑三重途径介导DLBCL耐药的分子网络,探讨工程化外泌体治疗策略的转化前景。

[关键词] 外泌体;微RNA;弥漫大B细胞淋巴瘤;生物标志物;耐药调控

弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)是中国最常见的侵袭性淋巴瘤,其恶性度高、异质性强,部分病例对标准一线治疗方案如利妥昔单抗联合CHOP(包括环磷酰胺、阿霉素、长春新碱、强的松)化疗耐药,治疗后复发率高,整体预后差[1]。亟须研究DLBCL逆转利妥昔单抗联合CHOP化疗耐药的作用机制,对改善DLBCL整体预后非常重要。外泌体是直径为30~200 nm的囊泡体,可存在于肿瘤微环境中,含有多种生物活性分子,其中包括外泌体相关微RNA(microRNA,miRNA)[2]。外泌体miRNA在利妥昔单抗联合CHOP化疗耐药DLBCL中,被证明是有前景的潜在治疗靶点,但其调控机制未明。本文系统综述外泌体miRNA在DLBCL诊断分型、预后评估及耐药机制中的最新发现,并探讨未来转化研究方向。

1 DLBCL中外泌体miRNA的生物发生

外泌体是直径30~150 nm的脂质双层膜囊泡,起源于细胞内吞途径中的晚期内吞体,晚期内吞体是外泌体生物发生的核心场所,在晚期内吞体内部,特定的分子机制(主要是内体分选转运复合物ESCRT依赖和非依赖途径)负责将特定的蛋白质、核酸等分子分选并装载入这些腔内囊泡中[3]。DLBCL是生物学行为异质性很强的一类侵袭性淋巴瘤[4]。DLBCL肿瘤细胞如不同亚型的细胞系能主动分泌晚期内吞体,其中包含特定的miRNA。为确保这些腔内囊泡能被分泌出去而非被细胞内降解系统清除,其必须依赖特定的调控蛋白。小GTP酶RAB27家族成员如RAB27A/B对晚期内吞体向细胞周边的运输及与质膜的锚定至关重要;囊泡分选蛋白33b等组分参与调控晚期内吞体与溶酶体的融合过程,帮助腔内囊泡逃避被溶酶体降解的命运。DLBCL肿瘤细胞形成的成熟晚期内吞体在RAB等蛋白介导下,与细胞质膜发生融合,将其内部的腔内囊泡通过多泡体途径释放到细胞外空间。当外泌体被母细胞主动分泌到血液、淋巴液、脑脊液、尿液、唾液等多种体液微环境中,其成为细胞间通信的重要载体。这些外泌体可通过多种机制如内吞、膜融合、配体-受体相互作用被邻近的或远距离的受体细胞识别并摄取。一旦进入受体细胞如巨噬细胞或正常B淋巴细胞,外泌体所携带的RNA活性分子特别是miRNA能在新环境中发挥调控作用,通过内化作用传递miRNA,从而调控靶细胞的生物学功能如促进肿瘤增殖、迁移或免疫调节[5]。miRNA可与受体细胞的靶mRNA结合,抑制其翻译或促进其降解,从而精细调控受体细胞内基因的表达谱和信号网络。本文总结外泌体miRNA的产生及分泌过程发现,DLBCL中外泌体miRNA通过这种高效、特异的分子传递方式,广泛参与并深刻影响众多关键的生理和病理过程,包括但不限于细胞的定向分化、免疫细胞的激活与耐受、抗原的交叉呈递、组织损伤修复、血管新生、肿瘤生长转移、神经退行性疾病的发生和发展等,展现其在生命活动中的核心枢纽作用。但外泌体miRNA研究还不够深入,目前仍停留在现象描述阶段,其具体机制及下游信号通路等需进一步研究验证。外泌体miRNA在DLBCL中发挥重要作用,通过多种机制参与疾病的发生、发展和治疗抵抗,包括外泌体miRNA作为生物标志物和调控耐药通过体液循环介导细胞间通信。

2 外泌体miRNA在DLBCL诊断分型、预后判断、疗效监测中的作用

2.1 外泌体miRNA在DLBCL中具有诊断分型的作用

DLBCL中,非生发中心来源的DLBCL治疗效果欠佳,尽管现在己建立针对DLBCL的利妥昔单抗联合CHOP化疗标准一线方案,但仍有部分复发/难治病例,且复发/难治病例通常存在对利妥昔单抗联合CHOP化疗耐药。因此,开发一种新的生物学标志物用于DLBCL诊断和预后判断有重要意义。近年来,某些外泌体miRNA在DLBCL患者组与健康对照组的表达存在差异,外泌体miRNA miR-379-5p、miR-135a-3p、miR-4476、miR-483-3p、miR-451a在DLBCL患者和健康对照者间存在表达差异,提示外泌体miRNA是DLBCL独特的可用于诊断作用的肿瘤生物标志物[6]。外泌体miRNA有助于DLBCL分子亚型的鉴别:①活化B细胞样DLBCL亚型的鉴别。外泌体miRNA miR-17-92簇包括miR-17、miR-19a等在活化B细胞样DLBCL中,可通过靶向泛素编辑调控因子如肿瘤坏死因子-α 诱导蛋白3和头帕肿瘤综合征蛋白,选择性激活经典NF-κB信号通路如IκB-α/p65,促进细胞增殖[7];外泌体miRNA miR-155在活化B细胞样DLBCL中高表达,通过激活NF-κB信号通路如靶向PIK3R1和Akt3,促进肿瘤进展[8]。②EB病毒相关DLBCL亚型的鉴别。外泌体miRNA miR-BART5-5p在EB病毒阳性DLBCL中表达上调,与EB病毒潜伏膜蛋白LMP1协同作用,可通过调节宿主基因如PI3K/Akt信号通路促进免疫逃逸和肿瘤进展[9]。外泌体miRNA miR-BART5-5p与EB病毒潜伏蛋白LMP1的联合检测,可提高EB病毒阳性DLBCL的诊断特异度[10]。外泌体miRNA不仅可作为DLBCL肿瘤标志物,而且在帮助鉴别不同分子亚型中起重要作用,为DLBCL的精准诊断和治疗提供新思路。

2.2 外泌体miRNA在DLBCL中起疗效监测及预后判断的作用

研究显示,外泌体miRNAmiR-379-5p、miR-135a-3p、miR-4476、miR-451a在DLBCL患者中存在差异表达,可用于区分疾病状态和预测预后[6];外泌体miRNA miR-451a与DLBCL患者的无进展生存期和总生存期显著相关,将其与国际预后指数结合使用,能更好地预测患者预后[6]。外泌体miRNA miR-155在侵袭性DLBCL中表达水平较高,可通过抑制叉头盒蛋白P3增加B细胞淋巴瘤细胞的增殖,并发挥抑制凋亡的作用,与较短的无事件生存期相关[11]。治疗完全缓解DLBCL患者的外泌体miRNA miR-21水平显著下降,进展患者则持续升高[12-13]。外泌体miRNA miR-181a-5p高表达与DLBCL不良预后相关,其可通过抑制GTSE1和调控p53/NF-κB信号通路,促进DLBCL肿瘤侵袭[14]。外泌体miRNA miR-23a、miR-125a、miR-100表达上调与DLBCL患者更长的总生存期(Kaplan-Meier生存分析)相关,miR-143、let-7a表达下调则提示不良预后[15]。化疗期间的外泌体miRNA miR-181a持续高表达(>2倍基线)可预测DLBCL 12个月内的复发风险(HR=4.2)[14,16]。综上所述,一些特定外泌体miRNA表达水平的高低与疾病的状态、预后的预测、治疗的反应及患者生存期密切相关。这些特定的外泌体miRNA为DLBCL的精准预后评估和疗效监测提供潜在的生物标志物。

3 DLBCL治疗耐药相关外泌体miRNA、调控耐药的机制及临床转化的研究进展

3.1 DLBCL治疗耐药相关的外泌体miRNA

外泌体miRNA对DLBCL预后产生影响,目前在化疗耐药的DLBCL中,发现一些与耐药相关的外泌体miRNA:①外泌体miR-22在利妥昔单抗联合CHOP化疗耐药的DLBCL中存在高表达,过表达miR-22后出现肿瘤细胞增殖速度降低,提示miR-22通过调节细胞周期调控DLBCL发生和发展[17]。②DLBCL化疗耐药组中,外泌体miR-99a-5p和miR-125b-5p的表达显著高于化疗敏感组,进一步针对多重耐药DLBCL细胞进行生信学研究,发现如AMPK、TGF-p、mTOR和p53等相关的生物信号通道[18]。③与健康对照组比较,DLBCL中5种外泌体miRNA存在表达上调和3种miRNA存在表达下调[19]。鉴定出miR-130a和miR-125b在利妥昔单抗联合CHOP治疗耐药组中表达上调,而改组患者具有更高的复发、进展和化学抗性可能,这两个miRNA表达下调组患者倾向于表现为治疗后完全缓解和治疗高敏感性。④通过对利妥昔单抗联合CHOP化疗治疗DLBCL肿瘤组织进行miRNA表达分析,发现高水平的外泌体miRNA-363-3p表达与葸环类化疗药物的耐药性相关,敲除miRNA-363-3p后,则可出现肿瘤细胞增殖降低,进一步证实双重特异性磷酸酶10是miRNA-363-3p调控的作用靶点[18]。⑤DLBCL患者来源的外泌体miRNA miR-155-5p可被自然杀伤细胞摄取,导致自然杀伤细胞的增殖和细胞毒性下降,调控DLBCL肿瘤细胞的免疫逃逸[20]。综上所述,外泌体miRNA通过调控细胞周期、信号通路和免疫微环境等机制介导DLBCL治疗耐药,为开发新的预后标志物和治疗靶点提供依据。

3.2 DLBCL治疗耐药相关外泌体miRNA调控耐药的机制

目前,外泌体miRNA与DLBCL肿瘤化疗耐药的相关性较确切,但其具体调控机制仍未完全阐明,是近年来研究热点。外泌体miRNA主要通过3种机制调控受体细胞功能:①信号通路调控。外泌体miRNA miR-21通过与叉头框转录因子O1的3’非翻译区结合,直接抑制叉头框转录因子O1及其转录靶标Bim,并通过激活DLBCL中PI3K/Akt信号通路,间接抑制叉头框转录因子O1及其转录靶标Bim[21];外泌体miRNA CA1可通过激活NF-κB和STAT3信号通路促进化疗耐药;外泌体miRNA miR-107过表达可抑制肿瘤增殖并诱导凋亡,可能逆转耐药性[22]。外泌体miRNA烯醇化酶2通过糖酵解依赖的GSK3β/βcatenin/c-Myc信号通路诱导巨噬细胞向M2型极化,促进DLBCL增殖、迁移和侵袭,有望作为潜在的逆转耐药治疗靶标[23]。②转录后调控。DLBCL外泌体miRNA可通过与靶mRNA的3’非翻译区结合,抑制翻译或促进mRNA降解,调控受体细胞基因表达[24]。③肿瘤微环境调控。通过改造肿瘤微环境中的免疫细胞和其他基质细胞,影响受体细胞功能。如DLBCL外泌体miRNA携带RNA修饰酶NSUN2,通过稳定程序性死亡受体配体1 mRNA(依赖YBX1蛋白)促进M2型巨噬细胞的极化,增强免疫逃逸[25]。此外,在DLBCL患者中,外泌体miRNA的表达谱与阿霉素化疗耐药性密切相关。一项研究分析miRNA表达谱,发现miRNA-363-3p的高表达水平与化疗耐药独立相关;miRNA在外泌体中传递,可能通过调节下游基因或信号通路如影响药物转运蛋白促进耐药[18];在利妥昔单抗联合化疗耐药DLBCL中,c-Myc依赖的外泌体miRNA miR-7-5p可通过靶向AMBRA1抑制自噬和凋亡,促进DLBCL对化疗耐药[26];过表达外泌体miRNA miR-7-5p可抑制AMBRA1表达,导致DLBCL自噬减少和凋亡受阻,从而产生对治疗耐药[26];外泌体miRNA hsa-miR-548d-3p下调与外泌体miRNA HOXA9 mRNA过表达显著相关,通过上调抗凋亡蛋白Bcl-2、激活JAK/STAT和p53信号通路失调,导致DLBCL耐药和疾病进展[27]。上述外泌体miRNA调控耐药的机制表明外泌体miRNA通过多途径参与DLBCL耐药,为开发新型诊断标志物和治疗策略提供方向。

3.3 DLBCL相关外泌体miRNA的临床转化研究进展

尽管目前关于外泌体miRNA调控DLBCL耐药性的研究仍处于相对初级阶段,但已初步展现出未来向临床诊断标志物发现或治疗策略开发转化的可能性。①靶向药物外排。耐药肿瘤细胞关键的生存策略是增强药物外排能力,降低细胞内药物水平。特定来源的外泌体miRNA能参与调控该过程。如miRNA-200c被鉴定为其中一个关键的调控分子,其通过直接靶向并结合多个编码重要药物外排泵蛋白的基因mRNA的3’非翻译区,负向调控其表达水平。miRNA-200c水平降低,可导致这些外排泵蛋白表达上调,从而增强肿瘤细胞的药物外排能力,促进耐药。该调控过程并非孤立存在,而是与长链非编码RNA LUCAT1形成复杂的相互作用网络。LUCAT1可能作为竞争性内源RNA发挥作用,“海绵”吸附miR-200c,从而解除miR-200c对其靶基因如ABCB1的抑制作用。这种LUCAT1/miR-200c/ABCB1轴或其他类似通路如LUCAT1/miR-200c/MDR1失调,共同构成影响DLBCL细胞内药物蓄积和外排效率的重要机制[28]。理解这种网络调控对设计靶向药物外排的联合治疗策略具有潜在意义。②靶向自噬通路。自噬作为细胞在应激条件下如化疗的一种自我保护机制,其活性的异常调控与DLBCL耐药密切相关。外泌体来源的特定miRNA能显著影响DLBCL细胞的自噬水平,进而影响其对化疗药物的敏感性。其中,miRNA miR-320a被证实在DLBCL的自噬调控网络中起重要作用,能靶向调控与内质网应激相关的因子。外泌体miR-320a通过影响内质网应激反应,能进一步激活或抑制下游的自噬过程。自噬活性的异常改变直接影响DLBCL细胞的生存能力和对化疗药物的反应性[29];DLBCL耐药细胞来源的外泌体中,miRNA的整体表达谱与多种自噬相关基因的表达水平相关。提示外泌体miRNA可能作为一个群体,协同作用于自噬调控网络。某些外泌体miRNA被证明可靶向调控关键的自噬调控基因Beclin1,参与自噬体形成起始的关键蛋白,改变细胞的“自我消化”状态,从而增强或减弱DLBCL细胞对特定化疗药物的敏感性[30]。这些发现强调靶向自噬通路及其调控miRNA作为克服DLBCL耐药新途径的可能性。③外泌体重塑。肿瘤微环境在支持肿瘤生长、侵袭和耐药中起重要作用。DLBCL耐药细胞释放的外泌体miRNA是塑造免疫抑制性肿瘤微环境的关键信使分子。这些外泌体miRNA能被肿瘤微环境中的免疫细胞特别是巨噬细胞摄取,并传递信号诱导巨噬细胞发生M2型极化。DLBCL细胞(尤其是耐药亚群)来源的外泌体富含特定miRNA和蛋白质,共同参与该极化过程。外泌体携带的烯醇化酶2蛋白被证实是一个关键的效应分子,其能激活巨噬细胞内的GSK3β/β-catenin/c-Myc信号通路,驱动巨噬细胞向M2表型转化,促使巨噬细胞表达高水平的M2标志物如CD206、Arg1、白细胞介素-10,并分泌促肿瘤和免疫抑制因子。这种M2型巨噬细胞的富集不仅直接为DLBCL细胞提供生存和增殖的支持因子,还通过抑制抗肿瘤免疫反应、促进血管生成和基质重塑等方式,诱发或加剧耐药性,并加速DLBCL肿瘤的增殖和侵袭能力[23]。因此干扰外泌体介导的巨噬细胞极化成为逆转肿瘤微环境免疫抑制和克服耐药的一个有前景的研究方向。

综上所述,外泌体miRNA可通过多途径如药物外排、自噬、免疫调节参与DLBCL耐药,提示其未来临床转化方向多样,包括设计靶向药物外排的联合治疗、开发靶向特定miRNA或通路、利用重塑外泌体等多种方式,有望通过上述多种新型研究成果去克服DLBCL耐药,为DLBCL的治疗带来新机遇。

4 外泌体miRNA作为DLBCL逆转耐药治疗靶标目前存在的困难和挑战

本文总结DLBCL外泌体miRNA的发生和发展,外泌体miRNA在DLBCL诊断分型、预后判断、疗效监测中的作用,DLBCL治疗耐药相关外泌体miRNA、调控耐药机制及临床转化研究进展等,发现DLBCL中外泌体miRNA已取得一定的进展。目前外泌体miRNA作为逆转DLBCL耐药治疗靶标的研究仍存在一定局限性,面临部分困难和挑战,主要研究局限点在于实施miRNA转化过程中使用“正”或“反”中哪种思路,需要在具体疾病模型中验证。“正”的思路是使用miRNA抑制剂,抑制外泌体miRNA的表达,下调致癌因子的表达,从而起到治疗肿瘤的作用。如关于外泌体miR-155抑制剂的研究,发现其可有效减慢淋巴瘤细胞荷瘤小鼠模型的肿瘤生长速度和减小瘤块体积[31]。研究者通过对1例复发DLBCL患者,进行长达5个周期外泌体抑制剂单药化疗,成功观察到肿大的淋巴结明显缩小,是外泌体抑制剂直接产生抑癌作用的直观研究成果[32]。此外,通过给DLBCL肿瘤细胞转染miR-155a抑制剂,不仅观察到细胞存活率的下降,还观察到致癌病毒HCV-RNA的病毒载量显著下降[33]。关于外泌体miR-21抑制剂研究发现,其可使人DLBCL对CHOP方案、阿霉素和利妥昔单抗联合CHOP治疗的细胞毒作用增加,其通过调节PTEN影响PI3K/Akt信号通路,从而对肿瘤治疗敏感性产生影响[34]。另一种“反的思路”是将miRNA模拟物引入肿瘤细胞中,代替该肿瘤模型中下调的肿瘤抑制因子miRNA,发挥原本应有抗癌作用的方法。有研究用miRNA模拟外泌体miR-199a-3p和miR-497对DLBCL细胞进行处理,观察到药物敏感性的上调,进一步与化疗常用药物表阿霉素或长春新碱类药物联合给药,可观察到肿瘤细胞凋亡的增加及细胞活力的降低,成功验证miRNA作为新肿瘤抗癌治疗策略的可能性[35]。目前具体在DLBCL不同亚型、不同疾病模型中,外泌体miRNA需要促进或抑制其表达,与具体调控耐药机制相关,仍未形成定论,未来需进行更多细胞、动物和人体实验研究进一步验证。

外泌体miRNA未来研究存在一定的瓶颈,目前仍欠缺miRNA提取的标准化方法:①常规使用的外泌体分离方法(超速离心vs.试剂盒),可导致miRNA回收率在不同实验中出现较大差异,从而影响结果的可靠性,现实世界层面应用尚不可行;②针对外泌体miRNA的机制研究仍较浅表化,绝大多数研究停留在表达谱差异和测序数据关联分析,缺乏体内外功能验证;③外泌体miRNA临床转化存在技术障碍,外泌体miRNA存在靶标丰度低、探针渗透性差等难题,传统检测方法如定量聚合酶链反应需依赖耗时的外泌体裂解和RNA提取步骤[36]。检测技术需进一步优化敏感性、特异性及标准化,并通过多中心验证才能推进临床。这些目前是限制外泌体miRNA研究,进一步应用于临床中的一些瓶颈,还需在基础科研层面形成突破,才能在未来临床应用中,有望实现真正使用外泌体miRNA作为治疗靶标逆转DLBCL耐药。

综上所述,外泌体miRNA是DLBCL诊断和预后判断的生物标志物,与DLBCL治疗耐药相关,通过未来更多、更深入的研究,有望成为逆转DLBCL耐药的新治疗靶标。

利益冲突声明:本文所有作者均声明不存在利益冲突。

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Research progress on exosome microRNA as biomarkers and regulation of drug resistance in diffuse large B-cell lymphoma

HE Huifang1 WANG Xia2 ZHONG Qingxiu1 YANG Li1 RONG Chan1 ZHENG Xin1 XU Xin1

1.Department of Geriatrics,Guangzhou First People’s Hospital,Guangdong Medical University,Guangdong Province,Guangzhou 510180,China;2.School of Medicine,South China University of Technology,Guangdong Province,Guangzhou 510641,China

[Abstract] Exosomes as key mediators of intercellular communication,carries microRNA (miRNA) to regulate immune status of tumor microenvironment and drug metabolism pathways,playing a central role in anti-cancer drug resistance.In recent years,breakthroughs in single vesicle analysis technology have greatly promoted mechanism research of exosome miRNA in diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL).This article systematically reviews value of exosome miRNA as a tumor biomarker in molecular subtyping diagnosis,and dynamic prognostic evaluation of DLBCL,and deeply analyzes molecular network mediating drug resistance of DLBCL through autophagy regulation,drug efflux,and immune editing pathways,explores translational prospects of engineered exosome therapy strategies.

[Key words] Exosome;MicroRNA;Diffuse large B-cell lymphoma;Biomarkers;Regulation of drug resistance

[中图分类号] R733.4

[文献标识码] A

[文章编号] 1673-7210(2026)01(a)-0172-06

DOI:10.20047/j.issn1673-7210.25071176

[基金项目] 广东省自然科学基金项目(2022A1515012609);广州市卫生健康科技一般引导项目(20241A011014)。

[作者简介] 何慧芳(1997.11-),女,广东医科大学第一临床医学院2023级血液内科专业在读硕士研究生,主要从事弥漫大B细胞淋巴瘤耐药调控研究工作。

[通讯作者] 许昕(1979.8-),女,博士,主任医师,硕士生导师,广州市第一人民医院南沙医院老年医学科主任;研究方向:老年血液肿瘤的耐药基因调控机制与临床转化,老年多系统退行性疾病细胞疗法的机制与临床转化。

(收稿日期:2025-07-15)

(修回日期:2025-09-12)

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