间充质干上皮肿瘤细胞（MSCs）的特点衍化物小上皮肿瘤细胞外囊泡（sEV）在再生利用医学界中因为了较大的重视和APP。其实，sEV大面积分离处理的技术设备被限还有异构化学性质新增了其APP的繁复性。迄今为止尚不模糊不清异质性sEVs需不需要代表人MSCs特点的不一样的等方面。

2024年12月，南京医科大学李晶等团队在Journal of Extracellular Vesicles（IF=15.5）上发表了“Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography”的研究论文。该论文提供了一种切向流过滤（TFF）结合尺寸排阻色谱（SEC）的方法来大规模分离和纯化源自人脐带间充质干细胞（HucMSCs）的sEVs亚群。S1-sEVs和S2-sEVs在大小、膜标记蛋白和携带物方面表现出稳定的变化，通过体外实验和动物疾病模型，研究人员验证了S1-sEVs和S2-sEVs的不同功能。S1-sEVs表现出更强的免疫调节作用，而S2-sEVs则在促进细胞增殖和血管生成方面表现出更强的能力。这种方法为针对不同MSCs适应症的靶向治疗干预提供了可能。拜谱生物工程为该研究提供了血清组学拜谱生物。

日语主题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography

文章发表期刊杂志：Journal of Extracellular Vesicles

关系指数：15.5

文章发表时间段：2024.12.7

写作者公司：南京医科大学

组学能力：miRNA测序、蛋清组学（拜谱生物制品具备）

研发的材料：外泌体

研究探讨路线地图：

一、设计最后

01、采用将TFF与SEC体系深度融合实际来区分sEVs亚群和HucMSCs

是为了满足非常适合诊疗APP的MSC-sEVs的大投资规模种植，我们采用了打了个种将TFF与SEC相切合的技巧，从HucMSCs的具体条件提升基中分刘海离和纯化sEVs。利用核营养物质痕迹、NTA定量分析、纳流细胞核术的最终证实剥离的二个峰能够主要了sEVs的二个有差异亚群。我们将相对应的于这二个最高值的sEVs亚群分开称为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。

图1：TFF紧密联系SEC控制系统从HucMSCs中离和定性分析sEVs亚群

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

02、MSC-sEVs亚群的定量分析

sEVs标志物的差异表达意味着它们可能具有不同的内容或功能。为了表征MSC-sEVs亚群的异质性，首先使用球蛋白组学分析。总共在S1和S2-sEVs亚群中分别鉴定出1326和1246个蛋白质，其中447个蛋白质在S1-sEVs中高度表达，127个蛋白质在S2-sEVs中富集（图2a）。KEGG分析表明，蛋白酶体途径是S1-sEVs富集蛋白中最富集的通路，而代谢途径在S2-sEVs中显示出最高水平的富集（图2b）。除此之外，还发现S1-sEVs中生长因子受体的富集，例如表皮生长因子受体（EGFR）、肝细胞生长因子受体（HGFR）、成纤维细胞生长因子受体1（FGFR1）等。然而，在S2-sEVs中，枢纽蛋白与代谢、糖酵解和缺氧诱导因子1（HIF-1）信号通路密切相关（图2c-h）。这说明了S1-sEVs和S2-sEVs在靶细胞活动的调节中可能具有不同的作用。

图2：两根sEVs亚群的球核苷酸组学解析

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

为了探索sEVs亚群中的其他分子，作者进行了miRNA测序，并在S1-sEVs和S2-sEVs中分别鉴定了173和79个miRNA两个sEVs亚群之间的差异表达miRNA，其中在S1-sEVs中发现了113个独特的miRNA，而在S2-sEVs中仅发现了19个miRNA（图3a-b）。通过qRT-PCR验证了在S1-sEVs或S2-sEVs中富集的代表性miRNA，包括let-7b-5p、miR-155-5p、let-7c-5p、miR-9-5p和miR-30d-5p（图3c-g）。在S1-sEVs中，核心节点靶基因包括酪氨酸3-单加氧酶/色氨酸5-单加氧酶激活蛋白zeta（YWHAZ）、BTB结构域和CNC同源物1（BACH1）、丛蛋白D1（PLXND1）、高迁移率组AT-hook1（HMGA1）、SMAD家族成员2（SMAD2）、IL6、IL6R 和转化生长因子β受体1（TGFBR1).在S2-sEVs中，核心节点靶基因被鉴定为PR/SET结构域1（PRDM1）、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A（CDKN1A）、原纤维蛋白2（FBN2）、Notch受体1（NOTCH1）、KLF转录因子6（KLF6）和贝克蛋白1（BECN1）。GO分析显示S1-sEVs组靶基因中与细胞内蛋白质转运、染色质或组蛋白修饰相关的丰富生物过程，而S2-sEVs组靶基因中富含细胞增殖或代谢相关生物过程的负调控（图3h-j）。KEGG通路分析，发现S1-sEVs的miRNAs靶基因在与RNA转运或贴壁连接等相关的信号通路中更富集，而S2-sEVs中的miRNAs靶基因在丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和Wingless/Integrated（WNT）信号通路中更富集（图3k）。

图3：两人sEVs亚群的miRNA谱

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

03、S1-sEVs和S2-sEVs对组织组织繁殖和巨噬组织组织极化的距离国家宏观调控

体系结构多个sEVs亚群的不一于过飞机安检物组合，科研进的一步分用八种不一于的用药量的S1-sEVs或S2-sEVs激发3T3组织神经神经内部或是用脂多糖（LPS）办理小鼠骨髓渠道的巨噬组织神经神经内部（BMDMs）。报告单表明S1-sEVs和S2-sEVs对组织神经神经内部萌发和分裂主义强度成绩出不一于的会影响，或者对巨噬组织神经神经内部极化的水平的存在的差异（图4a-p）。

图4：S1-sEVs和S2-sEVs对体体细胞繁殖和巨噬体体细胞极化的相互影响自我调节

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles,2024）

04、S1-sEVs和S2-sEVs之后肢坏死中的差异化调结

MSC非常研究的sEVs经过增进新血液的进行朝后肢梗死进行治疗中被具有广泛性报导，为了能让观看S1-sEVs和S2-sEVs对血液生产和梗死团体回收利用的作用，经过一侧股动脉动脉结扎建设了小鼠后肢梗死建模。结论显示与S1-sEVs优于，S2-sEVs现象出优秀的促血液生产的特点，引起梗死诱发断裂后后肢很快可以复原和回收利用（图5a-o）。

图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢坏死的各种医治视觉效果

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

05、S1-sEVs和S2-sEVs在造成 伤口处的修复中的功用

MSC很产生的sEV及其在手术治疗、创伤外科、烧伤或血糖值高的问题促使的皮膚小伤疤发炎消退中的目的而被范围广的研究方案。要为观查隔离的sEVs亚群对皮膚小伤疤发炎消退的后果，本的研究方案创立打了个个体现了深部2度烧伤的大鼠模形。数据证实S2-sEVs顺利通过对糖酵解的积极性后果对皮膚小伤疤发炎消退表現出很有益健康的后果（图6a-p）。

图6：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤好创伤长好的各种干扰

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS诱导型的直肠炎的与众不同治療目的

作家发掘S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬神经细胞正负极的文化差异缓解此后，仍然在小鼠乙状直肠炎型号中评定患者的抗体缓解用途。最后体现了了S1-sEVs缓解DSS诱导性的乙状直肠炎的活性聊天（图7a-s）。

图7：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤组织伤口痊愈痊愈的各不相同危害

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

07、sEVs两种亚群中动物突发的差别的改善

ESCRT依耐性行业和非ESCRT性行业都具体指导sEV的微生物技术时有的发生。在任何研究分析中，著者会出现 了sEVs标识物在S1-sEVs和S2-sEVs中的异同表现。EGFR是特别内吞行业中已保持的HGS底物，即便在S1-sEVs和S2-sEVs怡水园可不可以分析到EGF血清，但在S1-sEVs中EGFR泛素化品质要高得多，HGS在将泛素化出口货物指导到S1-sEVs中起关键的做用，能够实现HGS敲除组织细胞系会出现 HGS的损坏成脂S1-sEVs的微生物技术时有的发生明显的减掉，但对S2-sEVs的有可以说找不到会影响，表示S1-sEVs和S2-sEVs能够有所差异的上下调整考核机制分泌出，对应分为ESCRT依耐性和ESCRT非依耐性行业（图8a-t）。

图8：sEVs的两根亚群中间海洋生物引发的距离调接

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

二、软文个人总结

本研究使用TFF和SEC从人MSC中分离的两个sEV亚群在大小、膜标志物或携带物上表现出差异，并探究不同的sEVs亚群代表了MSCs的不同生物学功能。利用血清组学，miRNA测序及基因敲除，模型构建等分子生物学实验表明了高度表达CD9、HRS和GPC1的S1-sEVs表现出更大的免疫调节作用，而富含CD63和FLOT1/2表达的S2-sEVs在促进细胞增殖和血管生成方面具有增强的能力。这些差异归因于它们包含的特定蛋白质和miRNA。进一步研究显示，两个不同的sEVs亚群对应于不同的生物过程：ESCRT通路（S1-sEVs）和以脂质筏（S2-sEVs）为代表的ESCRT非依赖性通路（图9）。这种方法可能为各种MSC适应症的靶向治疗干预提供优势。

图9：sEVs亚群的海洋生物分解成信任于不同于的受损细胞内路径

（图源：Li J., et al., Journal of Extracellular Vesicles, 2024）

三、拜谱个人总结

该研究使用TFF-SEC系统从人脐带间充质干细胞中规模化生产不同的sEVs亚群，并且鉴定和表征了两种不同的sEVs亚群，S1-sEVs和S2-sEVs，它们在生物发生、特征和携带物含量方面有所不同。这些差异导致了它们生物学功能的变化。虽然MSC衍生的SEV因其临床潜力而备受关注，但该研究引入了一个新概念，即利用这些不同的MSC sEVs亚群对特定疾病进行靶向治疗。拜谱生物为该研究提供了蛋白酶组学检测分析服务，拜谱生物可提供完善成熟的转录组学、蛋白组学、代谢组学以及多组学联合产品技术服务体系，助力发表高分文献，欢迎致电咨询！

考生医学文献：

LiuW, Wang X, Chen Y, Yuan J, Zhang H, Jin X, Jiang Y, Cao J, Wang Z, Yang S, Wang B, Wu T, Li J. Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography. J Extracell Vesicles. 2025 Jan;14(1):e70029. doi: 10.1002/jev2.70029. PMID: 39783889; PMCID: PMC11714183