Lungenkrebs (LK) ist die führende Ursache für krebsbedingte Todesfälle. Seine Progression wird stark durch die interzelluläre Kommunikation in der Tumormikroumgebung (TMU) gefördert. Ein wichtiger Mediator der interzellulären Kommunikation sind kleine extrazelluläre Vesikel (sEV, auch Exosome genannt). SEV transportieren verschiedene biologische Moleküle wie mikroRNAs (miRs), eine Klasse von kleinen nicht-kodierenden RNAs, und lösen so diverse Reaktionen in Empfängerzellen aus. Neben sEV fördern Entzündungsprozesse die Tumorprogression. Ein für LK wichtiger Entzündungsmediator ist Prostaglandin E2 (PGE2). PGE2 trägt in hohem Maße zu Entzündung, Angiogenese, Immunevasion und Proliferation in der TMU bei. Bislang ist ein möglicher Zusammenhang zwischen Entzündungsmediatoren wie PGE2 und dem miR-Gehalt in sEV unbekannt. Daher war es Ziel dieser Studie, den Einfluss von PGE2 auf die miR-Sortierung in sEV zu analysieren. In diesem Zusammenhang wurde besonderes Augenmerk auf miR-574-5p gelegt, da gezeigt wurde, dass diese die PGE2-Biosynthese in Lungen-Adenokarzinom (AK)-Zellen reguliert. Eine Analyse der beiden Hauptsubtypen von LK, AK und Plattenepithelkarzinom (PEK), ergab unterschiedliche Expressionsmuster der miR-574-5p und dem PGE2-synthetisierenden Enzym mikrosomale Prostaglandin-E-Synthase 1 (mPGES-1) in LK-Gewebeschnitten und 3D-Tumormodellen. Weiterhin wurde gezeigt, dass PGE2 die Sekretion exosomaler miR-574-5p in LK-Zellen über die Aktivierung von Prostaglandin E (EP)-Rezeptoren 1/3 induziert. Die Inhibition von PGE2 reduzierte die miR-574-5p-Sekretion signifikant, was darauf hindeutet, dass der PGE2-Spiegel die Sortierung von miR-574-5p in sEV spezifisch moduliert. Eine Analyse der Tetraspanine, häufig vorkommende Membranproteine von sEV, zeigte unterschiedliche Zusammensetzungen zwischen AK- und PEK-sEV. Schließlich konnte eine physiologische Funktion für die exosomale miR-574-5p nachgewiesen werden, bei welcher sie die Toll-like Rezeptoren (TLR) 7/8 in AK-Zellen aktiviert und dadurch die intrazellulären miR-574-5p-, mPGES-1- und PGE2-Spiegel senkt. Somit wurde in AK-Zellen eine neuartige Funktion der miR-574-5p identifiziert, die von der miR-Übertragung mittels sEV abhängt und im Gegensatz zu ihrer intrazellulären Rolle steht. Zusammen verhindern intrazelluläre und exosomale miR-574-5p die unkontrollierte Hochregulierung von PGE2 über eine negative Rückkopplungsschleife. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen zum ersten Mal, dass ein Entzündungsmediator, hier PGE2, die Sortierung einer miR in sEV induziert und dass sEV miRs nicht nur transportieren, sondern auch deren Wirkungsweise verändern können.