迁移体(migrasome)是清华大学生命科学院俞立团队新发现的胞外分泌囊泡,该研究成果已于2015年发表在Cell Research期刊(IF=20.509)[1]。迁移体是在迁移细胞后部回缩纤维的尖端或交叉处生长的大囊泡,直径约为0.5μm到3μm,并且包含许多较小的囊泡(最多300余个,最少不足10个),扫描电子显微镜观察下呈石榴状结构。细胞迁移后,回缩纤维最终断裂,迁移体分离。迁移体及其内容物,包括细胞溶质成分和来源不明的囊泡,被释放到细胞外空间——这一过程称为迁移。俞立团队推测迁移体可能在细胞间通讯中发挥重要作用。

2017年俞立团队进一步研究发现,整合素与 ECM 蛋白的配对结合决定了迁移体的形成[2],该研究成果也发表在Cell Research期刊。2108年俞立团队明确阐述了收集和检测迁移体的实验方法[3]。2019年,俞立团队发现Tspan4和胆固醇在迁移体形成时组织成为微米级大型微结构域,这一结构即迁移体的基本结构,还证实迁移体的形成是局部富集的Tspan4使迁移体所在膜结构的刚度增加而产生的一种生物物理过程[4],该研究成果发表于Nature Cell Biology期刊中(IF=20.041)。并同年在同期刊中发表,迁移体在斑马鱼原肠胚形成中影响器官形态发生,Tspan4a 和Tspan7(迁移体生成相关基因)突变体斑马鱼的器官形态发生受损,并阐明迁移体诱导胚胎细胞至正确的位置,从而影响器官形态发生[5]。2019年俞立团队还发表了关于迁移体标志物的文章[6],该文章阐明了人血清中存在迁移体;与外泌体相比,迁移体中存在四种特异性蛋白:NDST1、EOGT、PIGK 和 CPQ。

2021年5月,俞立团队在Cell期刊(IF=38.637)上发表文章,文章主要讲述在外界刺激下,细胞中受损的线粒体外排至迁移体中[7]。同年6月,俞立团队利用断层成像技术研究不同物种的大规模细胞迁移和神经活动,并观察了哺乳动物在中性粒细胞迁移和肿瘤细胞循环过程中的各种亚细胞动力学[8],该研究成果亦发表于Cell期刊中。

参考文献

[1] Ma L, Li Y, Peng J, Wu D, Zhao X, Cui Y, Chen L, Yan X, Du Y, Yu L. Discovery of the migrasome, an organelle mediating release of cytoplasmic contents during cell migration. Cell Res. 2015 Jan;25(1):24-38.

[2] Wu D, Xu Y, Ding T, Zu Y, Yang C, Yu L. Pairing of integrins with ECM proteins determines migrasome formation. Cell Res. 2017 Nov;27(11):1397-1400.

[3] Chen Y, Li Y, Ma L, Yu L. Detection of Migrasomes. Methods Mol Biol. 2018;1749:43-49.

[4] Huang Y, Zucker B, Zhang S, Elias S, Zhu Y, Chen H, Ding T, Li Y, Sun Y, Lou J, Kozlov MM, Yu L. Migrasome formation is mediated by assembly of micron-scale tetraspanin macrodomains. Nat Cell Biol. 2019 Aug;21(8):991-1002.

[5] Jiang D, Jiang Z, Lu D, Wang X, Liang H, Zhang J, Meng Y, Li Y, Wu D, Huang Y, Chen Y, Deng H, Wu Q, Xiong J, Meng A, Yu L. Migrasomes provide regional cues for organ morphogenesis during zebrafish gastrulation. Nat Cell Biol. 2019 Aug;21(8):966-977.

[6] Zhao X, Lei Y, Zheng J, Peng J, Li Y, Yu L, Chen Y. Identification of markers for migrasome detection. Cell Discov. 2019 May 21;5:27. doi: 10.1038/s41421-019-0093-y.

[7] Jiao H, Jiang D, Hu X, Du W, Ji L, Yang Y, Li X, Sho T, Wang X, Li Y, Wu YT, Wei YH, Hu X, Yu L. Mitocytosis, a migrasome-mediated mitochondrial quality-control process. Cell. 2021 May 27;184(11):2896-2910.e13.

[8] Wu J, Lu Z, Jiang D, Guo Y, Qiao H, Zhang Y, Zhu T, Cai Y, Zhang X, Zhanghao K, Xie H, Yan T, Zhang G, Li X, Jiang Z, Lin X, Fang L, Zhou B, Xi P, Fan J, Yu L, Dai Q. Iterative tomography with digital adaptive optics permits hour-long intravital observation of 3D subcellular dynamics at millisecond scale. Cell. 2021 Jun 10;184(12):3318-3332.e17.