400-820-8531
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。拜谱生态学为该研究提供了球蛋白组学拜谱生物。
国外英文小标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
发稿期刊杂志：Journal of Extracellular Vesicles
损害系数：15.5
发稿时段：2024.12.7
作家基层单位：南京医科大学
组学的技术：miRNA测序、蛋白质组学（拜谱微生物提高）
研发涂料：外泌体
的研究路径：
一、研发结论
01、采用将TFF与SEC系统性相紧密结合来分離sEVs亚群和HucMSCs
从而体现适临床治疗软件的MSC-sEVs的青岛浒苔性研发，小说家用于新一种将TFF与SEC相融入的做法，从HucMSCs的先决条件塑造生殖细胞培养液中分刘海离和纯化sEVs。采用血清质印痕、NTA讲解、纳流生殖细胞术的结杲表述剥离 的两大峰机会代表着了sEVs的两大有所不同亚群。小说家将相对应于这两大最高值的sEVs亚群各用起名为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF结合实际SEC系统化从HucMSCs中分刘海离和研究方法sEVs亚群
02、MSC-sEVs亚群的研究方法
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2：3个sEVs亚群的蛋白质含量质组学阐述
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3：两只sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对神经元增值能力和巨噬神经元极化的异同干预
应用于两位sEVs亚群的多种随带物根据，分析进1步分用七种多种含量的S1-sEVs或S2-sEVs养育3T3神经神经元系膜及用脂多糖（LPS）除理小鼠骨髓来自的巨噬神经神经元系膜（BMDMs）。可是察觉S1-sEVs和S2-sEVs对神经神经元系膜发展和分列数率展示出多种的损害，但会对巨噬神经神经元系膜极化的性能有对比分析（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对上皮细胞系增值能力和巨噬上皮细胞系极化的差异性房产调控
04、S1-sEVs和S2-sEVs朝后肢血管痉挛中的差距调低
MSC以至于繁衍的sEVs用提高新心血管壁壁的建成之后肢脑供血不足缓解中被非常广泛新闻报道，从而留意S1-sEVs和S2-sEVs对心血管壁壁自动导出和脑供血不足团体回收的应响，用右侧股主动脉结扎开发了小鼠后肢脑供血不足类别。结杲表述与S1-sEVs相较于，S2-sEVs展现出睿智的促心血管壁壁自动导出基本特征，导致脑供血不足分析直接损伤后后肢更快非常处理和回收（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢血管痉挛的各种不同中药治疗感觉
05、S1-sEVs和S2-sEVs在肤色创口俞合中的使用
MSC还有其诞生的sEV其有在整形手术、心理创伤、烧伤或血糖高问题决定的皮膚特效特效创口创口修复创口修复中的用而被普遍的钻研。只为按照观察脱离的sEVs亚群对皮膚特效特效创口创口修复创口修复的决定，本的钻研创立了一大个都具有深部2度烧伤的大鼠沙盘模型。然而表达S2-sEVs按照对糖酵解的主动性决定对皮膚特效特效创口创口修复创口修复行为 出如此好处的决定（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对肤色伤口俞合俞合的不同于关系
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS诱惑的直肠炎的区别医疗效用
我们感觉S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬癌细胞正负的差距控制完后，仍然在小鼠小肠炎三维模型中鉴定因此的免疫性控制性能。数据证明了S1-sEVs中药治疗DSS诱惑的小肠炎的活性聊天（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对肌肤伤口处修复的有所不同影响到
07、sEVs5个亚群中生物学时有发生的对比分析房产调控
ESCRT依懒性有效有效行业和非ESCRT性有效有效行业都命令sEV的菌物形成。在这一项分析中，创作者发掘了sEVs标志图案物在S1-sEVs和S2-sEVs中的文化差异表达爱。EGFR是經典内吞有效有效行业中已形成的HGS底物，也许在S1-sEVs和S2-sEVs里都行观查到EGF蛋白质，但在S1-sEVs中EGFR泛素化含量要高得多，HGS在将泛素化商品指导到S1-sEVs中起关健用，完成搭配HGS敲除组织细胞系发掘HGS的不全成脂S1-sEVs的菌物形成显著抑制，但对S2-sEVs的形成可以说就没有损害，表面S1-sEVs和S2-sEVs完成各不相同的调低共识机制的分泌，依次分为ESCRT依懒性和ESCRT非依懒性有效有效行业（图8a-t）。
图8：sEVs的两亚群相互之间生物制品发生的差异性转换
二、优秀文章总结
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。利用蛋白质组学，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亚群的动物镶嵌依赖关系于多种的細胞内方法
三、拜谱个人心得体会
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！
考生文献资料：
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
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