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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。拜谱生物技术为该研究提供了球蛋白组学拜谱生物。
国外英文一级标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
展现杂志期刊：Journal of Extracellular Vesicles
损害要素：15.5
说出事件：2024.12.7
小说家组织：南京医科大学
组学技术设备：miRNA测序、蛋清组学（拜谱生物学出示）
的研究的原材料：外泌体
探讨的路线：
一、调查的结果
01、经过将TFF与SEC控制系统相运用来分离出来sEVs亚群和HucMSCs
要想建立适宜临床药理利用的MSC-sEVs的大投资规模种植，我们选用了种将TFF与SEC相构建的方式方法，从HucMSCs的前提条件养育基中离和纯化sEVs。实现球蛋白痕印、NTA解析、纳流体细胞术的导致反映剥离的多个峰应该代表英文了sEVs的多个有差异亚群。我们将对应着于这多个顶值的sEVs亚群分为命名为为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF相结合SEC软件从HucMSCs中分发型离和研究方法sEVs亚群
02、MSC-sEVs亚群的表现
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，首先使用蛋白质组学分析。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2：两种sEVs亚群的血清质组学分析一下
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3：两种sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对组织神经细胞繁殖和巨噬组织神经细胞极化的不同之处控制
特征提取两位sEVs亚群的区别随带物结构，的研究进两步分用两种区别极量的S1-sEVs或S2-sEVs养育3T3受损上皮体组织及用脂多糖（LPS）工作小鼠骨髓来历的巨噬受损上皮体组织（BMDMs）。最后察觉S1-sEVs和S2-sEVs对受损上皮体组织生长期和分裂主义传输率的表现出区别的影向，然后对巨噬受损上皮体组织极化的特性具备一定的差异（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对神经元繁衍和巨噬神经元极化的的差异调节作用
04、S1-sEVs和S2-sEVs朝后肢坏死中的一定的差异自动调节
MSC和衍化的sEVs能够 利于新毛细动静脉的转变成朝后肢坏死诊疗中被宽泛新闻稿，为观擦S1-sEVs和S2-sEVs对毛细动静脉形成和坏死组织安排可回收的不良影响，能够 右侧股动脉血管壁结扎建立联系了小鼠后肢坏死实体模型。结局反映与S1-sEVs比较，S2-sEVs的表现出优越的促毛细动静脉形成特征，从而导致坏死诱骗受伤后后肢快速的是完全休复和可回收（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢坏死的差异医疗功效
05、S1-sEVs和S2-sEVs在皮膚伤口俞合俞合中的用途
MSC以至于的理论研究的sEV主要是因为在操作、伤害、烧伤或血糖值高的新肤质疾病引发的新肤质创伤消退中的用而被十分的广泛的理论研究。为了能够观看破乳的sEVs亚群对新肤质创伤消退的直接引响，本的理论研究确立一堆个极具深部2度烧伤的大鼠3d模型。成果意味着S2-sEVs使用对糖酵解的关键直接引响对新肤质创伤消退表面出十分的益处的直接引响（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对白色皮肤伤口发炎痊愈的有差异 影响到
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS诱导型的小肠炎的有差异 治愈功能
原作者发掘S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬组织细胞化学性质的对比分析调准最后，一直在小鼠直肠炎模型工具中考评这句话的免疫细胞调准功效。后果阐明了S1-sEVs制疗DSS诱惑的直肠炎的特情人（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对新皮肤刀口长好的其他损害
07、sEVs这两个亚群中生物制品情况的不一致性调整
ESCRT反做用性路线和非ESCRT性路线都具体指导sEV的海洋生物技术引发。在这一项探索中，小编看见了sEVs标志牌物在S1-sEVs和S2-sEVs中的各种表述。EGFR是經典内吞路线中已设立的HGS底物，或许在S1-sEVs和S2-sEVs怡水园应该了解到EGF蛋清，但在S1-sEVs中EGFR泛素化横向要高得多，HGS在将泛素化运输修复系统到S1-sEVs中起关键的做用，顺利可以通过构造 HGS敲除生殖细胞系看见HGS的欠缺分析S1-sEVs的海洋生物技术引发看起来减低，但对S2-sEVs的所产生基本上还没有会影响，取决于S1-sEVs和S2-sEVs顺利可以通过各种的设定体制分泌液，各称呼ESCRT反做用性和ESCRT非反做用性路线（图8a-t）。
图8：sEVs的这两个亚群相互菌物产生的相互影响自动调节
二、散文总结ppt
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依耐于其他的肿瘤细胞内有效途径
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球蛋白组学检测分析服务，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！
参考使用论文论文参考文献：
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
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