肥胖中脂肪组织巨噬细胞来源细胞外囊泡的功能异质性及miRNA介导的骨骼肌胰岛素敏感性调控

《Biology》：Extracellular Vesicles Derived from Adipose Tissue Macrophages in Obesity: Functional Heterogeneity and miRNA-Mediated Regulation of Skeletal Muscle Insulin Sensitivity

肥胖过程中脂肪组织巨噬细胞（ATMs）的重塑与胰岛素抵抗（IR）密切相关。除可溶性介质外，ATMs释放的细胞外囊泡（EVs）及其microRNA（miRNA）货物被认为参与脂肪组织与骨骼肌之间的代谢通讯。既往研究显示，EV货物谱与代谢效应可随ATM状态、脂肪库及巨噬细胞群体而异，部分EVs促进胰岛素抵抗，另一些则改善胰岛素敏感性。在与骨骼肌相关的机制中，miR-29a–PPARδ关系在ATM-EV研究中具有相对直接的实验支持。miR-210-3p–GLUT4关系则得到ATM-EV货物变化、肌细胞及其他受体细胞模型结果以及外源性给予巨噬细胞EVs实验的支持，但该关系尚未在单一ATM-EV–骨骼肌实验体系中得到充分验证。涉及miR-690的研究亦提示，特定巨噬细胞群体来源的EVs可改善胰岛素敏感性，然而miR-690的分子注释、其报道的直接靶向机制以及这些发现对人类适用性仍存争议。总体而言，上述发现提示ATM来源EVs参与代谢调控，但其对人类骨骼肌的生理效应仍不确定。

1. 1.
   引言

肥胖相关慢性低度炎症是胰岛素抵抗（IR）发生与进展的重要促成因素。脂肪组织巨噬细胞（ATMs）在肥胖相关脂肪组织炎症中发挥主要作用，并在此过程中经历显著重塑。骨骼肌是负责胰岛素介导葡萄糖摄取与利用的主要外周组织，约占全身胰岛素刺激葡萄糖处置的80%。因此，理解肥胖脂肪组织中ATMs变化如何影响骨骼肌胰岛素敏感性，对阐明全身性IR具有重要意义。既往关于脂肪组织与骨骼肌代谢通讯的研究多聚焦于可溶性介质，包括细胞因子与脂肪因子。近年来，细胞外囊泡（EVs）已成为代谢组织间信号传递的重要载体。实验研究表明，肥胖ATMs来源EVs及其microRNA（miRNA）货物可影响胰岛素响应细胞（包括骨骼肌细胞），改变葡萄糖代谢与胰岛素敏感性。不同激活状态、脂肪库及ATM群体来源的巨噬细胞EVs亦被报道具有不同代谢效应，提示供体细胞特征可能影响EV介导的代谢调控。本文考察ATM状态与脂肪库如何关联EV相关代谢效应，聚焦于将这些信号与骨骼肌胰岛素敏感性联系起来的证据，并区分直接ATM-EV发现与来自其他巨噬细胞来源、独立受体细胞模型或人类关联研究的结果，评估现有数据是否支持生理条件下内源性ATM至骨骼肌通讯。

1. 2.
   肥胖相关ATM重塑与EV-miRNA信号变化

2.1 肥胖中的脂肪组织炎症与ATM重塑

肥胖相关脂肪组织扩张伴随免疫细胞募集、局部炎症及ATMs显著积聚。早期研究将稳态条件下ATMs主要描述为M2样，而肥胖时促炎特征更为明显。脂质过载是这一过程的重要促成因素。肥胖中升高的游离脂肪酸及相关代谢应激可激活Toll样受体（TLR）信号并影响包括c-Jun N末端激酶（JNK）与核因子κB（NF-κB）在内的炎症通路，促进促炎细胞因子表达与局部免疫代谢失调。因此，肥胖相关ATM重塑不仅涉及巨噬细胞数量增加，也涉及其炎症状态与代谢功能改变。M1/M2框架仍有助于描述简化的实验性巨噬细胞激活状态，但不能涵盖体内ATMs的转录、代谢与功能异质性。

2.2 ATM异质性与脂肪库特征

单细胞测序与转录组研究进一步揭示了肥胖脂肪组织中ATM群体的异质性。其中，脂质相关巨噬细胞（LAMs）在肥胖白色脂肪组织中显著扩增，并表现与脂质识别和摄取相关的特征，包括TREM2与CD36。其活跃的溶酶体与脂质代谢程序与脂质处理及局部组织重塑密切相关。尽管LAMs具有独特的脂质处理与溶酶体程序，但尚不清楚TREM2阳性LAMs是否以不同速率释放EVs或携带可重复的不同miRNA谱。ATM异质性亦跨越脂肪库。皮下脂肪组织（SAT）与内脏脂肪组织（VAT）在免疫代谢环境、ATM组成及局部巨噬细胞维持机制方面存在差异。SAT与VAT来源ATM小细胞外囊泡（sEVs）已显示相反的代谢效应，但造成该差异的ATM特征仍不确定。

2.3 ATM状态与EV-miRNA货物变化

ATM状态变化可能伴随EV输出改变。体外研究显示，人原代单核细胞来源巨噬细胞的M1/M2极化可改变释放的EV颗粒数量及其小非编码RNA组成。这些发现表明巨噬细胞状态可影响EV释放与RNA货物，尽管体外极化模型不能完全再现肥胖脂肪组织中的ATMs。对肥胖ATMs的研究多集中于有限候选miRNAs。与瘦小鼠相比，肥胖小鼠ATMs来源EVs含更高水平miR-155，而miR-29a与miR-210-3p亦被报道增加或富集。Patra等进一步发现，富脂与缺氧条件增加巨噬细胞内miR-210-3p水平及其在EV货物中的丰度，提示肥胖局部微环境可能促成特定EV-miRNA信号变化。EV相关miRNA丰度变化可反映供体细胞表达改变、选择性货物分选或二者兼有。炎症刺激可增加巨噬细胞miR-155表达，但提示hnRNPA2B1、YBX1与SYNCRIP等RNA结合蛋白参与EV-miRNA分选的证据主要来自非ATM系统。目前缺乏这些蛋白将miR-155、miR-29a或miR-210-3p选择性装载至肥胖ATMs来源EVs的直接证据。Ying等发现瘦与肥胖小鼠ATMs总EV产量无显著差异，而Rohm等观察到罗格列酮处理后小细胞外囊泡（sEVs）分泌增加。由于研究实验设置与EV测量不同，其结果未确立ATM状态与EV释放间的一般关系。在SAT–VAT比较中，miR-690在SAT ATMs中表达高于VAT ATMs。同一研究的功能实验提示miR-690参与SAT-ATM sEVs的胰岛素增敏效应；然而，其丰度未在相应SAT与VAT来源sEV制备中直接定量，因此SAT ATMs中较高表达不能作为优先装载入sEVs的证据。这些差异是否定义ATM亚群间可重复的EV-miRNA谱仍未解决。

1. 3.
   ATM及其他巨噬细胞来源EVs的功能异质性

报道的代谢效应随供体来源与实验背景而异：肥胖ATMs来源EVs与胰岛素敏感性受损相关，而瘦小鼠ATMs、罗格列酮重塑ATMs、特定ATM群体及部分非ATM巨噬细胞模型来源EVs显示胰岛素增敏效应。

3.1 肥胖ATMs来源EVs与胰岛素抵抗

将肥胖小鼠ATMs来源EVs输注入瘦受体后，Ying等观察到葡萄糖耐量受损与全身胰岛素抵抗。高胰岛素–正常血糖钳夹显示全身胰岛素刺激葡萄糖处置降低，同时骨骼肌Akt磷酸化降低。尽管miR-155在肥胖ATM来源EVs中富集且遗传实验提示其参与全身代谢调控，但其对肌肉Akt变化的具体贡献未确立。肥胖ATM-EV研究亦提示miR-29a与miR-210-3p参与胰岛素抵抗，尽管两个候选者的受体细胞模型与机制证据不同。相关巨噬细胞–EV研究报道了非肌肉受体中的代谢效应。高脂饮食小鼠骨髓来源巨噬细胞EV相关miR-143-5p与肝细胞Akt/GSK信号改变及糖原合成减少相关。高糖条件下，巨噬细胞EV相关miR-210与脂肪细胞葡萄糖摄取及线粒体功能受损相关。ATM来源EVs亦与肥胖相关胰腺β细胞适应有关。这些发现将巨噬细胞来源EVs的代谢效应扩展至其他受体组织，但未确立骨骼肌中的相应效应。

3.2 胰岛素增敏性巨噬细胞来源EVs

相反，Ying等发现瘦小鼠ATMs来源EVs改善肥胖受体葡萄糖耐量与胰岛素敏感性。Zhang等报道，M1极化THP-1巨噬细胞来源的称为微囊泡的制备降低人脂肪细胞胰岛素刺激Akt磷酸化、GLUT4质膜转位及葡萄糖摄取；M2来源制备具相反效应。相反，脂多糖（LPS）激活巨噬细胞来源EVs改变脂肪细胞炎症与代谢相关基因表达及EV-miRNA组成，但未显著改变胰岛素依赖性葡萄糖摄取。总之，这些发现表明巨噬细胞极化本身不能一致预测其EVs的代谢效应。IL-4/IL-13诱导M2骨髓来源巨噬细胞（BMDMs）来源EVs改善肥胖小鼠葡萄糖耐量与胰岛素敏感性，而Dicer缺陷M2-BMDMs来源EVs未能再现这些效应。被报道为miR-690的RNA在M2-BMDM EVs中富集，其合成模拟物增加脂肪细胞与L6肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取。另外，IL-4处理人THP-1巨噬细胞来源EVs增强3T3-L1脂肪细胞胰岛素依赖性葡萄糖摄取并改善肥胖小鼠葡萄糖耐量，伴肝脏脂肪变性与炎症减少。Rohm等发现罗格列酮重塑ATMs释放的小细胞外囊泡（Rosi-ATM-sEVs）改善肥胖小鼠葡萄糖与胰岛素耐量并增加培养肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取。这些发现证明药理ATM重塑后具胰岛素增敏活性，但未确立未处理ATMs来源EVs的等效效应。

3.3 脂肪库与ATM群体相关的EV功能差异

ATM来源sEVs的代谢效应亦随脂肪库与巨噬细胞群体而异。在L6肌管中，高脂饮食小鼠皮下脂肪组织巨噬细胞（SAT-ATMs）来源sEVs减弱棕榈酸诱导的胰岛素刺激葡萄糖摄取受损，而总内脏脂肪组织巨噬细胞（VAT-ATM）群体来源sEVs损害胰岛素反应性。供体ATMs中Dicer敲低消除各自sEV效应，而miR-690 antagomir减弱对SAT-ATM-sEVs的胰岛素增敏反应。在VAT内，CD206⁺CD11c^?驻留样ATM亚群来源sEVs亦增加L6肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取。Jeelani等进一步将SAT中驻留ATMs的维持与脂肪细胞及脂肪细胞祖细胞来源CCL26联系起来。驻留ATMs释放的CXCL12与巨噬细胞调控相关，而其产生胰岛素增敏sEVs的效应使用CXCL12处理BMDMs进行检查。这些观察提示，EV代谢效应的脂肪库相关差异应在ATM群体组成背景下解释。

1. 4.
   ATM-EV miRNAs与骨骼肌胰岛素敏感性的机制联系

对ATM来源EVs及相关实验模型的研究提示，GLUT4相关葡萄糖摄取与PPARδ相关代谢调控参与骨骼肌胰岛素反应。特定巨噬细胞群体来源EV制备亦显示与被报道为miR-690的RNA相关的胰岛素增敏效应。

4.1 EV-miRNAs、IRS1/PI3K/Akt信号、GLUT4与葡萄糖摄取

骨骼肌胰岛素刺激葡萄糖摄取主要依赖IRS1/PI3K/Akt信号及TBC1D4（AS160）介导的下游GLUT4质膜转位。该过程受损是骨骼肌胰岛素抵抗的主要特征。Akt磷酸化、GLUT4丰度、GLUT4转位及胰岛素刺激葡萄糖摄取反映胰岛素信号与代谢功能的不同层面。与GLUT4调控相关的EV相关候选者为miR-210-3p。Patra等报道肥胖ATMs来源EVs中miR-210-3p丰度增加，而C2C12骨骼肌细胞实验显示miR-210-3p过表达后GLUT4表达降低。GLUT4 3′-UTR直接靶向由3T3-L1脂肪细胞中野生型与突变型荧光素酶报告实验支持。给予实验修饰BMDMs来源EVs后观察到额外体内代谢效应。这些结果在不同模型中连接miR-210-3p与GLUT4调控，但未确立连续的内源性ATM-EV–骨骼肌通路。在ATM-EV模型中，Liu等证明miR-29a向包括肌细胞在内的胰岛素响应细胞转移，尽管下游机制证据主要涉及PPARδ而非IRS1/PI3K/Akt通路。连接miR-29与胰岛素信号及GLUT4调控的证据主要来自独立骨骼肌及其他受体细胞模型。Massart等报道2型糖尿病（T2DM）患者骨骼肌中miR-29a与miR-29c表达升高。在人原代骨骼肌细胞中，miR-29过表达降低IRS1与PI3K表达并损害胰岛素刺激葡萄糖摄取，而在小鼠骨骼肌中过表达降低GLUT4丰度与葡萄糖摄取。在HepG2细胞中，miR-29a靶向PI3K调节亚基p85α的3′-UTR并减弱胰岛素诱导Akt磷酸化。

4.2 miR-29a–PPARδ与氧化代谢

PPARδ参与调控骨骼肌脂肪酸氧化、底物利用与线粒体功能，并与PGC-1α相关氧化代谢程序有关。Liu等将PPARδ鉴定为ATM-EV相关miR-29a代谢效应的下游靶点。抑制miR-29a减弱ATM-EV诱导的胰岛素抵抗，而PPARδ激动剂GW501516部分逆转相关代谢异常。独立骨骼肌研究进一步刻画miR-29a–PPARδ调控及其代谢后果。Zhou等观察到宫内生长受限（IUGR）大鼠骨骼肌中miR-29a表达增加。在伴随实验工作中，荧光素酶报告实验支持miR-29a直接靶向PPARδ 3′-UTR。在C2C12细胞中，miR-29a过表达降低PPARδ与PGC-1α表达，伴GLUT4水平、胰岛素刺激葡萄糖摄取及ATP产生降低。在棕榈酸诱导代谢应激下，抑制miR-29a改善C2C12肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取与GLUT4转位，伴PPARδ表达增加。在人原代骨骼肌细胞中，miR-29过表达亦降低脂肪酸氧化并改变PGC-1α表达。这些下游发现获自独立骨骼肌模型而非ATM-EV系统。

4.3 miR-690相关胰岛素增敏效应与机制争议

与被指定为miR-690的RNA相关的巨噬细胞EVs报道了不同代谢反应。在M2-BMDM-EV研究中，Ying等提出Nadk为下游靶点并将miR-690操作与改善胰岛素反应联系起来。尽管miR-690模拟物增加L6肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取，Nadk依赖性介导的功能证据主要来自脂肪细胞及其他非肌肉模型，而非L6葡萄糖摄取挽救实验。Rohm等显示Rosi-ATM-sEVs增加L6肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取，该效应被miR-690 antagomir阻断。在涉及罗格列酮处理BMDM-sEV制备的独立L6实验中，亦观察到miR-690与Nadk表达变化。这些结果提示所报道RNA信号参与代谢反应，但未直接确立Nadk依赖性介导Rosi-ATM-sEV效应。Jeelani等亦提示该RNA参与SAT-ATM-sEVs胰岛素增敏活性，而未在受体肌管中检查Nadk依赖机制。这些发现的分子解释因mmu-miR-690注释而复杂化。Hackenberg等质疑该序列是否符合真正miRNA的既定标准，并报道在人基因组中未鉴定到相应序列。所报道miR-690–Nadk靶相互作用尚未显示在人类中保守。尽管巨噬细胞–EV制备与RNA导向干预显示代谢效应，这些发现未确立真正miR-690通过Nadk介导这些效应，尤其在人类骨骼肌中。总之，候选miRNAs在所报道代谢效应及支持其提出机制的实验系统方面存在差异。

1. 5.
   ATM–骨骼肌EV通讯的生理相关性

细胞与动物研究显示ATMs及其他巨噬细胞来源EVs可影响肌细胞代谢与全身胰岛素敏感性。这些发现的生理相关性取决于EV向骨骼肌分布、所涉受体细胞类型及内源性条件下递送miRNAs的功能可用性。

5.1 ATM来源EVs的内源性器官间转移

使用外源性给予EVs的研究提供了其向骨骼肌分布的初步证据。Ying等在静脉输注瘦小鼠ATMs来源荧光标记EVs后于肝、脂肪组织与骨骼肌检测到荧光。类似地，Patra等在给予骨髓来源巨噬细胞（BMDMs）来源标记EVs后于骨骼肌及其他外周组织检测到荧光信号。EV生物分布取决于给药途径、循环动力学、EV特征及组织特异性摄取。然而，外源性EV示踪不能完全再现肥胖中ATM-EVs的生理释放与分布。PKH26等亲脂染料在标记过程中可能产生非EV相关荧光颗粒，而静脉给药产生的循环暴露与组织分布模式不同于脂肪组织局部EV释放后的模式。因此，外源性示踪提供组织分布信息，但不能确立内源性ATM-EV在脂肪组织与骨骼肌间的转移。近期组织与细胞特异性EV报告系统使研究体内内源性EV释放与分布成为可能。Li等开发Cre依赖CD63报告小鼠模型以标记和追踪特定组织来源EVs，并展示其在肝与肠来源EVs中的应用。Hansen等使用Cre激活CD63-NanoLuc报告系统监测脂肪细胞来源EVs，并观察到高脂饮食条件下循环与外周组织EV相关信号变化。这些报告方法尚未直接应用于ATM–骨骼肌通讯。不同ATM群体释放EVs的生理分布因此仍未解决。将ATM特异性EV标记与供体细胞特异性候选miRNA操作及明确骨骼肌受体细胞中的功能验证相结合，有助于区分组织分布、有效细胞内货物递送与代谢因果性。还需适当对照以将EV介导效应与供体细胞操作的其他后果分开。

5.2 骨骼肌受体细胞与EV-miRNAs的功能性递送

在骨骼肌中检测到ATM-EV相关信号不一定鉴定受体细胞群体。除成熟肌纤维外，骨骼肌含血管内皮细胞、免疫细胞及多种间质细胞。ATM或巨噬细胞来源EVs研究多使用L6肌管、C2C12细胞及其他培养胰岛素响应细胞。这些发现表明肌细胞可对EV相关信号产生代谢变化反应，但对完整骨骼肌中主要受体细胞类型提供的信息有限。即使培养肌细胞对巨噬细胞来源EVs或相关miRNA干预有反应，EV相关货物在体内以功能相关细胞内水平到达骨骼肌细胞的数量仍表征不足。EV内化不一定表明RNA货物已以可用于基因调控的形式到达胞质；摄取可在无有效胞质货物递送情况下发生。代表性ATM-EV研究在EV分离与表征程序上亦不同，这使制备纯度、货物丰度及所报道代谢效应特异性的直接比较复杂化。由于EV制备可能含非囊泡共分离物，若无适当EV与非EV对照及补充表征（如MISEV2023所强调），代谢效应不能专属归因于EV相关miRNAs。

5.3 实验剂量与体内内源性EV-miRNA水平差异

多数ATM及其他巨噬细胞来源EVs研究使用分离制备进行培养细胞处理或外源输注，有时伴miRNA模拟物、抑制剂或供体细胞操作。实验剂量与报告指标各研究不同。Liu等每7天静脉给予30 μg ATM来源EV制备，持续2周。Patra等每只小鼠每3天给予2 × 10⁶ BMDM来源EV颗粒，持续21天，而Rohm等每只小鼠每周两次给予1 × 10⁹ Rosi-ATM-sEV颗粒，持续4周。在相关体外肌管实验中，Rohm等在24孔板每孔使用1 × 10⁸ BMDM/ATM-sEVs。由于研究在供体来源、EV制备、剂量指标与实验设置上不同，这些暴露不能直接比较。Rohm等估计给药剂量约相当于总循环sEV池的10%，并将其与HFD小鼠中罗格列酮相关sEVs增加联系起来。该估计未确立内源性ATM来源比例或到达骨骼肌的功能可用miRNA量。对选定ATM-EV miRNAs的研究主要依赖相对货物丰度与功能干预。关于候选miRNA每EV拷贝数、ATM来源循环EV比例及以功能可用形式到达骨骼肌的货物量，定量信息仍有限。这些空白阻碍实验给药剂量与内源性ATM-EV介导miRNA暴露的直接比较。其他EV系统的定量研究提供相关背景。Chevillet等量化多种外泌体制备中的miRNAs，发现某些miRNA平均丰度低于每囊泡一分子。尽管该发现不能直接外推至ATM-EVs，其说明特定miRNA的相对富集不一定表明其绝对分子丰度或递送至受体细胞的功能可用miRNA量。因此，在骨骼肌中再现这些代谢效应所需的内源性ATM-EV暴露仍未知。

1. 6.
   人类研究与当前证据局限

直接确立人类ATM-EV–骨骼肌通路的证据仍有限。现有发现来自人骨骼肌组织与原代肌肉细胞研究、循环miRNA与EV分析，以及使用人脂肪组织相关EV制备或人THP-1来源巨噬细胞的实验模型。这些证据类型针对不同问题：人肌肉研究支持候选miRNAs与肌肉代谢的相关性，但不确立ATM-EV来源；循环miRNA研究很少解析组织来源或载体。部分循环miRNAs与非囊泡载体相关，包括Argonaute 2复合物与高密度脂蛋白。因此，循环miRNA水平变化（包括在EV富集组分中测量者）本身不能确立ATM-EV信号。人脂肪组织相关EV研究提供功能证据，但不确立ATM特异性信号。Fuchs等报道，与肥胖但肝内甘油三酯含量正常参与者相比，肥胖合并非酒精性脂肪肝病参与者的血浆与皮下腹部脂肪组织来源EV制备（原研究称外泌体）降低人骨骼肌肌管胰岛素刺激Akt磷酸化。Mishra等发现，与糖耐量正常个体相比，糖耐量受损个体血浆来源、分类为脂肪组织来源的小EV制备降低C2C12肌管（小鼠细胞系）中多个胰岛素信号相关基因表达。总之，这些研究显示人脂肪组织相关EV制备可改变肌肉细胞读数，但均未鉴定ATMs为供体群体，也未确立ATM-EV在体内对骨骼肌胰岛素抵抗的贡献。在本综述讨论的候选miRNAs中，miR-29在人骨骼肌中研究相对充分。2型糖尿病（T2DM）患者骨骼肌中miR-29a与miR-29c表达水平升高，人原代骨骼肌细胞研究亦提示miR-29参与胰岛素刺激葡萄糖摄取及糖脂代谢。相反，涉及循环miR-29a的临床关联不一致。一些研究报告T2DM中循环miR-29a水平升高或与稳态模型评估胰岛素抵抗（HOMA-IR）正相关，而前瞻性CORDIOPREV队列将较低基线miR-29a水平与较高后续T2DM风险相关。这些发现支持miR-29与人类代谢状态的关联，但循环水平本身不能确立ATM来源或骨骼肌靶向效应。miR-155与miR-210的人类证据主要为相关性。Mahdavi等发现T2DM参与者与非糖尿病对照血清miR-155水平无显著差异；在非糖尿病组内，较低水平与肥胖及选定代谢特征相关。Chen等报道BMI大于24 kg/m²的T2DM患者血清EV相关miR-210水平（原研究称外泌体相关）高于BMI为24 kg/m²或更低者。由于后一研究未确立检测到的成熟miRNA特异性为miR-210-3p，且两项研究均未鉴定ATM来源，这些发现既不验证也不直接反驳小鼠模型中报道的ATM-EV机制。人细胞系巨噬细胞模型提供额外但间接背景。IL-4处理THP-1来源巨噬细胞EVs在受体巨噬细胞与脂肪细胞中显示代谢效应，并改变肥胖小鼠模型代谢结局。然而，该细胞系系统不确立ATM-EV介导的骨骼肌效应，也不再现人类肥胖中驻留ATMs异质性。另一证据线来自脂肪细胞来源EVs。Sun等提示脂肪细胞-EV相关miR-4472参与MEF2D/GLUT4调控并降低骨骼肌模型葡萄糖摄取。肥胖个体血清miR-4472水平升高并与BMI、腰臀围及空腹血糖相关。这些发现支持脂肪细胞来源EVs作为相关非ATM对照，但人血清关联不确立循环miR-4472为EV包裹或ATM来源。miR-690对人类转化提出额外挑战。其报道的胰岛素增敏效应主要在小鼠巨噬细胞–EV与ATM-sEV系统中研究。然而，mmu-miR-690作为真正miRNA的注释受到质疑，其提出的Nadk靶向关系仍不确定。此外，明确对应的人基因座与保守靶相互作用尚未确立。因此，所报道小鼠发现应视为模型特异性机制线索，而非人类中已确立的调控轴。总体而言，人类研究支持所提出通路的独立要素，包括人骨骼肌中miRNA相关代谢效应、循环与代谢特征的关联及人脂肪组织相关EV制备的功能效应。然而，现有证据未在同一人类系统中确立ATM来源、EV相关候选miRNA货物、向骨骼肌的内源性递送及由此产生的代谢效应。

1. 7.
   ATM-EV-miRNA信号的治疗意义与干预潜力

ATM及相关巨噬细胞来源EVs的代谢效应随供体细胞状态而异，提示这些信号可能适于干预。药理与代谢处理已显示可影响巨噬细胞表型、EV释放、分子货物及受体细胞反应。尽管直接靶向ATM–骨骼肌通讯的治疗研究仍缺乏，这些发现为探索调控ATM-EV-miRNA信号的潜力提供基础。

7.1 药理与代谢干预对ATM及相关巨噬细胞来源EV信号的调控

Rosi-ATM-sEV研究提供直接临床前证据，表明药理重塑ATMs可改变其sEVs的代谢效应。在另一代谢干预模型中，D-甘露糖减少糖尿病条件下巨噬细胞病理性EV释放，伴肝脂肪变性与胰岛素抵抗改善。这些效应与巨噬细胞CD36功能调控相关，提示病理条件下EV释放可通过供体细胞干预改变。药理干预亦可影响EVs的RNA货物。在脂多糖（LPS）刺激巨噬细胞体外模型中，司美格鲁肽降低EVs中miR-155水平并减弱其对内皮祖细胞的不良效应。由于该模型受体细胞非骨骼肌细胞，这些发现主要表明药理干预可改变巨噬细胞EV货物及其对受体细胞效应。Rosi-ATM-sEV研究直接涉及肥胖小鼠ATMs与胰岛素敏感性，而D-甘露糖与司美格鲁肽研究在其他实验模型中证明干预相关EV释放或miRNA货物变化。这些发现表明巨噬细胞EV信号可被调控，但未确立靶向ATM–骨骼肌通讯的治疗效力。

7.2 靶向特定EV-miRNA机制的潜在价值

操作特定miRNAs的研究提供其相关代谢效应可被修改的证据，尽管作用部位与供体细胞来源不能总专属归因于ATM来源EVs。体内抑制miR-210-3p在肥胖模型中显示代谢获益。Patra等报道，向高脂饮食小鼠内脏脂肪组织局部给予miR-210-3p抑制剂增加脂肪组织、骨骼肌与肝脏GLUT4表达，伴葡萄糖耐量与胰岛素敏感性改善。另一研究发现抗miR-210-3p减轻肥胖小鼠脂肪组织炎症与胰岛素抵抗，效应与SOCS1/NF-κB通路相关。然而，两种方法均未特异性靶向ATM来源EVs，使ATM-EV相关miR-210-3p对这些代谢改善的贡献不确定。对miR-29a与miR-690的研究提供来自不同实验背景的额外发现。在ATM-EV模型中，抑制miR-29a或激活其下游靶PPARδ部分减弱相关代谢异常。在独立肝脏模型中，抑制miR-29家族降低空腹血糖并改善某些胰岛素敏感性指标。外源性miR-690模拟物亦增强脂肪细胞与L6肌管胰岛素刺激葡萄糖摄取。这些发现提示各自通路可能可修改，尽管miR-690注释争议及其提出的Nadk靶向关系限制miR-690发现的机制解释。对miR-155的研究进一步说明miRNA代谢效应如何随细胞来源与递送背景而异。尽管肥胖ATM来源EVs中miR-155与胰岛素抵抗相关，全身miR-155过表达改善葡萄糖耐量与胰岛素敏感性，伴肝脏、脂肪组织与骨骼肌胰岛素信号增强。这些相反发现表明，给定miRNA效应应结合其细胞来源、递送方式与受体组织解释。基于当前证据，这些miRNAs及其相关通路仍为候选而非已确立治疗靶点。

7.3 工程化EVs作为代谢干预递送平台的潜力与局限

ATM来源EVs相关代谢效应引发对其货物与递送可否有意修改以用于治疗的兴趣。尽管多数工程化研究使用非ATM来源EVs，其为EV介导递送代谢调节物的可行性提供实验证据。例如，Wharton胶间充质干细胞（WJ-MSCs）来源载apelin小细胞外囊泡（sEVs）改善2型糖尿病小鼠血糖控制、葡萄糖耐量与胰岛素敏感性，伴脂肪组织与脂肪细胞Akt/AMPK相关信号增强。表面锚定脂联素的EVs亦改善肥胖小鼠葡萄糖耐量与胰岛素敏感性，伴骨骼肌与肝脏Akt/AMPK信号增强。这些研究证明工程化EVs在代谢调控中的潜力，尽管未直接涉及内源性ATM-EV-miRNA信号。Cho等开发膜展示FGF21并封装miR-223的工程化EVs。在代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）小鼠模型中，这些EVs优先分布于肝脏并减轻肝脏脂质积聚、炎症与纤维化。尽管该研究未涉及ATM–骨骼肌通讯，其证明将蛋白与miRNA货物结合表面修饰以拓宽治疗分子递送选项的可行性。这些方法的转化成熟度差异显著。药理重塑ATMs与给予Rosi-ATM-sEVs已在临床前模型中产生胰岛素增敏效应。靶向单个miRNA的干预仍为实验性且不一定特异于ATM来源EVs。非ATM来源工程化EVs提供代谢货物递送的概念验证示例，但尚未确立ATM–骨骼肌通讯的效力或安全性。目前尚无经验证的基于ATM-EV的骨骼肌胰岛素抵抗治疗方法。

1. 8.
   结论

肥胖相关ATM重塑伴随EV miRNA货物与代谢效应变化。ATM来源EVs研究支持miR-29a参与PPARδ相关代谢调控，而miR-210-3p、GLUT4与肌细胞葡萄糖摄取间关系得到多个相关实验模型发现支持。然而，通过miR-210-3p连接ATM来源EVs与骨骼肌的完整通路尚未确立。涉及被报道为miR-690的RNA研究亦在选定巨噬细胞–EV模型中显示胰岛素增敏效应，尽管其作为真正miRNA的注释及提出的Nadk靶向关系仍不确定。这些发现提示ATM及相关巨噬细胞背景差异与骨骼肌相关EV代谢效应间存在联系。当前证据主要来自细胞与动物研究。外源性EV处理已证明对骨骼肌代谢的效应，示踪实验已在骨骼肌检测到EV相关信号。然而，内源性ATM来源EVs从脂肪组织向骨骼肌的来源特异性转移、主要受体细胞类型、生理暴露水平及人类中相应过程仍表征不足。人类研究提供来自骨骼肌功能分析、循环miRNA与EV测量及人巨噬细胞模型的补充发现，但同时确立ATM来源、EV货物与骨骼肌功能效应的直接证据仍缺乏。药理与代谢研究显示巨噬细胞EV释放、miRNA货物与功能效应可被修改。其他代谢疾病模型中工程化EVs研究亦提供治疗分子递送示例。尽管这些进展提示ATM-EV-miRNA研究的潜在应用，其与ATM–骨骼肌通讯的治疗相关性尚待确立。更清晰理解内源性ATM-EV转移、生理暴露及人类中相应关系将有助于评估该通路对肥胖相关胰岛素抵抗的贡献及其治疗干预潜力。