如果要申请国自然，这凋亡外泌体研究还得再改造一下

2023-05-24 16:08:41, 花博

上一次我们看了这篇去年小CDD上发表的文章，虽然通路表型和分子都是我们熟悉得不能再熟悉的自噬、凋亡、caspase-3、外泌体，但研究思路和角度确实和我们常见的“套路化”研究不同（咋一看以为这“水刊”文章老掉牙，仔细品竟然还学到点东西）。

我们再来回顾一下这篇文章的论证过程：
血清饥饿处理血管内皮细胞（模拟缺血再灌注损伤）→ 电镜结合免疫荧光染色观察自噬体/溶酶体/自噬溶酶体/凋亡外泌体 → 分别干预自噬和凋亡/caspase-3验证两者对凋亡外泌体形成和释放的作用 → 凋亡外泌体免疫原性的探索（与临床缺血再灌注中的排异反应关联）。
思路比较简单，亮点在于每一步实验设计比较严谨，都使用多种干预手段，观察细致，且排除可能有的干扰选项，将本文的主角——凋亡外泌体与较为常见的凋亡小体作区分。
此外，本研究也回答了外泌体研究中的两个关键问题：
1.为什么要研究外泌体？有什么临床意义？
前期通过观察和研究发现缺血再灌注损伤中存在一种特殊的外泌体，即内皮细胞凋亡后产生的凋亡外泌体，可能与疾病发展密切相关；
2.研究的外泌体从哪儿来到哪儿去？
凋亡外泌体来源于血管内皮细胞，释放到组织微环境中会引发免疫反应，产生抗-LG3抗体，从而加重免疫排异反应。
然而在上文的结尾花博也提到，这篇文章如果就是这样的话，并不适合国自然申请，原因有以下几点：
1.创新性不足：仅有“凋亡外泌体”这个表型概念相对较新，其它部分都是经典通路和分子；申请国自然至少要有2-3个创新点；
2.机制深度不够：由于本文涉及的通路和机制基本已知，因此缺乏分子互作方面的机制研究，相当于偏重于观察，而轻原理，这样的研究不太适合国自然；
3.研究层面不足：本文主要为体外研究，与临床关联的程度较小，不太符合医学部对国自然项目的要求。因此需要增加体内和临床样本的观察和研究。
那么如何才能将这篇文章的优点转化，融入国自然项目申请的设计中呢？
花博给大家一个角度：虽然这篇文章不能作为国自然申请框架，但是作为前期基础还是比较适合的。因此，我们可以在此基础上进行拓展，设计一个符合要求的国自然课题。
比如，我们以此文为基础，即缺血再灌注损伤过程中，血管内皮细胞会发生凋亡，且生成和释放凋亡外泌体（ApoExos），该外泌体包含LAMP2、LG3、20S蛋白酶体等标志物，但缺乏凋亡小体标志物。
因此，这篇前期基础里可以提炼的内容有：
细胞类型：血管内皮细胞
表型：凋亡外泌体（ApoExos）
疾病方向（非临床问题）：缺血再灌注损伤
小编上pubmed查了一下，凋亡外泌体的概念确实比较新，仅有两篇文章都是该实验室发的。另外还有一种“凋亡细胞外囊泡”，也是类似的概念，有少量高分文献提到。另外，国自然中标项目中查到相关课题3项，因此相对来说是比较新颖的表型，可以作为一个创新点。

本文中研究的是凋亡外泌体的形成和释放过程，解决了外泌体“从哪儿来”“怎么来”的问题，因此后面如果要设计课题，可以往“到哪儿去”方向考虑。
例如，可以提出的科学问题有：
Ø血管内皮细胞的凋亡外泌体是否会造成缺血再灌注器官（e.g. 肺、肝脏、心脏等）某种细胞的损伤？（即靶细胞是什么）
Ø血管内皮细胞的凋亡外泌体中除了LG3，是否还有引起排异反应的免疫原性蛋白？是否有其它特异性蛋白存在？
Ø凋亡外泌体中20S蛋白酶体的作用具体是什么？
进而可以提出的课题假说是：血管内皮细胞来源的凋亡外泌体中蛋白成分X通过XX机制调控A细胞Y表型，加重/减轻缺血再灌注损伤。
我们知道外泌体中除了包含蛋白，还有核酸、代谢物（脂质等），那么我们可以有选择地通过实验收集凋亡外泌体，质谱或测序等方式筛选关键分子。
此外，A细胞我们可以选择肺泡上皮细胞、肝细胞、心肌细胞（根据器官决定），也可以选择与排异反应密切关联的免疫细胞类型，同样通过收集的凋亡外泌体处理这些细胞，看看是否会有表型的变化，从而确定我们假说中下游的要素。后续的机制设计就和以往的方法一样，这里就不赘述了。
就像上述第一个中标基金的标题：“MSCs来源凋亡细胞外囊泡转运miR-155介导内皮细胞自噬调控血管化促进皮肤组织再生的机制研究”，就包含了以上我们提到的要素：凋亡外囊泡来源细胞（MSCs）、靶细胞（内皮细胞）、靶细胞表型（自噬）、临床问题（皮肤组织再生中的血管化）、关键分子（miR-155）。
大家也可以举一反三，将这些思路匹配到适合自己研究的疾病领域和方向，这样不就get了一个与传统外泌体研究相比，更有新颖性和辨识度的课题了吗？

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