首都医科大学宣武医院神经外科焦力群/徐新团队在动脉粥样硬化研究领域取得重要突破。研究成果"Carotid Plaque-Derived Small Extracellular Vesicles Mediate Atherosclerosis and Correlate With Plaque Vulnerability"于2025年5月发表于《MedComm》(IF 10.7，中科院1区）。

该研究从无症状颈动脉狭窄（aCAS）患者斑块组织中分离鉴定出小细胞外囊泡（psEVs），揭示其通过miR-497-5p/UCP2/ROS通路介导内皮炎症和易损斑块形成的关键机制。同时，团队成功筛选出5个血浆来源sEV miRNA作为预测斑块易损性的新型无创诊断标志物，为aCAS的精准诊疗提供了全新策略。

关键词：动脉粥样硬化，无症状颈动脉狭窄，psEVs，缺血性卒中；

01背景                    

无症状颈动脉狭窄（aCAS）是缺血性卒中的重要危险因素之一。然而，当前指南对血运重建的获益仍存争议。越来越多的证据表明，斑块易损性（如纤维帽破裂或斑块内出血）而非单纯管腔狭窄程度是卒中风险的核心决定因素，然而其分子机制尚不明确，且缺乏可靠的无创诊断标志物。小细胞外囊泡（sEVs）是重要的细胞间通讯载体，其中组织来源亚群（Ti-sEVs）相较于体液或体外细胞培养来源sEVs更能精准反映疾病特异性病理过程。但斑块来源sEVs（psEVs）在易损斑块形成中的作用及可能机制尚不明确。

在该研究中，团队从aCAS患者稳定或易损颈动脉斑块中分离提取了psEVs，通过体内、体外实验探索了其在动脉粥样硬化发病机制中的生物学功能和关键机制。此外，团队通过测序分析了psEVs中的miRNA表达谱，随后通过多队列临床研究设计探索了血浆来源的sEV miRNA作为斑块易损性诊断生物学标志物的潜力。

02方法                

在该研究中，团队首先从aCAS患者稳定或易损斑块（纤维帽破裂或斑块内出血）中分离提取psEVs并进行相关表型和纯度鉴定。随后，采用多队列研究设计（测序队列 n=18，发现队列 n=178，外部验证队列n=82，对稳定/易损斑块psEVs进行miRNA表达谱测序，筛选差异表达miRNA，并探索血浆sEV miRNA预测斑块易损性的效能。最后，利用体外内皮细胞模型和ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化模型，结合双荧光素酶报告实验等技术，阐明psEVs介导内皮炎症和易损斑块形成的分子通路。

图1 ：研究涉及主要技术路线摘要图

03结果            

psEVs的致病作用：psEVs可被内皮细胞高效摄取，显著诱导NLRP3炎症小体激活和细胞焦亡，导致内皮通透性增加和单核细胞黏附增强，尤以易损斑块psEVs表现出更强的促炎作用。在ApoE-/-小鼠模型中，外源性psEVs可靶向聚集于斑块区域，特别是易损斑块psEVs显著加速小鼠主动脉易损斑块形成。

图2：psEVs在体外引发炎性内皮功能障碍，并加剧 ApoE -/-小鼠的动脉粥样硬化进程

psEVs miRNA组学特征：通过miRNA测序分析发现21个差异表达miRNA可区分稳定与易损斑块（纤维帽破裂或斑块内出血）来源psEVs。此外，41个差异表达miRNA可进一步区分易损斑块的两种亚型（纤维帽破裂 vs. 斑块内出血）。

血浆来源sEV miRNA标志物筛选与验证：血浆sEV miR-497-5p、miR-152-3p、miR-204-5p可有效区分稳定斑块与易损斑块。血浆sEV miR-23a-3p和miR-143-5p能进一步区分纤维帽破裂与斑块内出血。上述标志物在独立外部验证队列及高通量液体活检平台（HNCIB）中验证有效，稳定性好。

图3：液体活检的高通量纳米生物芯片集成系统（HNCIB）验证血浆sEV miRNA诊断效能

分子机制解析：由于sEV主要通过传递miRNA发挥生物学作用，团队选择了表达上调的miR-497-5p。进一步机制研究发现，易损斑块psEVs通过递送miR-497-5p靶向抑制线粒体抗氧化蛋白UCP2，激活ROS/TXNIP/NLRP3通路，引发炎症级联反应并加剧内皮损伤，最终导致易损斑块形成。

04结论及临床意义

该研究证实颈动脉斑块组织来源psEVs是驱动斑块易损性的重要介质，提出其释放到循环中的5种miRNAs（miR-497-5p、miR-152-3p、miR-204-5p、miR-23a-3p和miR-143-5p）可作为高敏、无创生物学标志物，用于aCAS患者高危斑块风险分层。此外，miR-497-5p/UCP2通路的发现为动脉粥样硬化的防治提供潜在干预靶点。

第一作者/共同通讯作者

徐新

首都医科大学宣武医院

神经外科  主治医师

副研究员

首都医科大学宣武医院神经外科主治医师、副研究员，天津医科大学/美国华盛顿大学联合培养博士。主要从事缺血性脑血管病的临床诊疗、教学以及基础与临床转化研究工作。现主持国家自然科学基金面上、青年项目各1项，入选北京市医管中心“青苗”计划、泰山学者青年专家项目等人才计划。近年以第一/共一/通讯作者身份在Blood、MedComm、J Neurosurg、JTH、J Neuroinflamm、JAHA等国际知名期刊发表SCI论文20篇，累计影响因子超过200分。曾获浙江省科学技术进步三等奖（第2完成人）。

通讯作者

焦力群

首都医科大学宣武医院副院长

主任医师 教授 博士生导师

首都医科大学宣武医院副院长，介入放射科主任，神经外科副主任，脑血运重建中心主任，国家区域医疗中心、宣武医院济南医院院长。兼任《中国脑血管病杂志》主编；中国医师协会神经介入专业委员会副主委；国家卫健委继教中心神经介入专委会主委；国家卫健委脑防委缺血性卒中外科专委会主委；国家卫健委脑防委缺血性卒中介入专委会副主委；北京介入医学会副会长等职务。毕业于山东医科大学，先后师从于朱树干教授和凌锋教授，获得神经外科硕士和博士学位，并在鲍圣德教授的指导下，在北京大学完成博士后研究。从事缺血性脑血管病的外科和介入治疗，在国际上率先开展了复合手术治疗颈动脉闭塞、椎动脉闭塞，以及药物球囊治疗椎动脉狭窄等创新手术，并带领宣武医院脑血运重建中心在此领域深入研究，同时，长期重视教育培训，为中国培养了大批高水平的医生。

【出诊时间：每周三上午（介入放射科） 每周一下午（特需介入放射科）】