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。拜谱菌物为该研究提供了球蛋白组学拜谱生物。
英文字母文章标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
收录论文期刊：Journal of Extracellular Vesicles
应响要素：15.5
提出精力：2024.12.7
作著机关单位：南京医科大学
组学技艺：miRNA测序、淀粉酶组学（拜谱怪物供给）
学习涂料：外泌体
研究分析交通路线：
一、科研毕竟
01、按照将TFF与SEC系统的相紧密结合来离心分离sEVs亚群和HucMSCs
从而改变非常适合临床检验app的MSC-sEVs的大产值分娩，小说拜谱生物采用了半个种将TFF与SEC相融合的具体方法，从HucMSCs的因素培養基中分头离和纯化sEVs。借助淀粉酶质印痕、NTA进行分析、纳流血细胞术的导致揭示分开的2个峰很有可能代表英语了sEVs的2个有差异 亚群。小说拜谱生物将相匹配于这2个顶值的sEVs亚群分別称为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF组合SEC系统软件从HucMSCs中离和研究方法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，首先使用核蛋白组学分析。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2：5个sEVs亚群的核高蛋白组学定性分析
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sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对神经细胞膜繁殖和巨噬神经细胞膜极化的地域差异控制
立于2个sEVs亚群的与众有所不一带着物构造，探索进步分用这三种与众有所不一用药量的S1-sEVs或S2-sEVs提升3T3内部而且用脂多糖（LPS）处里小鼠骨髓主要来源的巨噬内部（BMDMs）。导致看到S1-sEVs和S2-sEVs对内部生长期和分列速率单位现象出与众有所不一的影响力，而且对巨噬内部极化的水平出现对比分析（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对血细胞核增值能力和巨噬血细胞核极化的异同调节管控
04、S1-sEVs和S2-sEVs前边肢梗死中的相互影响调
MSC以至于ip产业的sEVs实现加速新心毛细血栓的达成之后肢脑供血不足性中药治疗中被密切宣传报道，以便观察植物S1-sEVs和S2-sEVs对心毛细血栓提取和脑供血不足性阻止二次利用的引起，实现右侧股血栓结扎建设了小鼠后肢脑供血不足性建模方法。报告显示与S1-sEVs相较，S2-sEVs具体表现出睿智的促心毛细血栓提取性质，引起脑供血不足性诱导性断裂后后肢怏速已经修护和二次利用（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢坏死的不同的治愈作用
05、S1-sEVs和S2-sEVs在面部皮肤小伤口消退中的功能
MSC尤其发展的sEV其所在术、伤害、烧伤或糖尿病的风险肠道疾病激发的皮膚创口发炎创口发炎修复创口发炎修复中的角色而被普遍调查。只为留意隔离的sEVs亚群对皮膚创口发炎创口发炎修复创口发炎修复的干扰，本调查建立起了个具备深部2度烧伤的大鼠模板。然而显示S2-sEVs采用对糖酵解的充分干扰对皮膚创口发炎创口发炎修复创口发炎修复呈现出尤其益于的干扰（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对脸部皮肤伤口结痂俞合的多种应响
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS引诱的直肠炎的有所差异改善作用
小说家感觉S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬神经元导电性的差距调高然后，再继续在小鼠直肠炎对模型中评估报告格式植物的根的免疫力调高用途。但是折射出了S1-sEVs疗法DSS引发的直肠炎的特喜欢的人（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对肌肤伤疤的修复的不同于应响
07、sEVs多个亚群中生物技术出现的区别监测
ESCRT忽略性方法和非ESCRT性方法都命令sEV的海洋微生物诞生。在这方面探索中，著者遇到了sEVs象征物在S1-sEVs和S2-sEVs中的之间的关系表述。EGFR是径典内吞方法中已创立的HGS底物，然而在S1-sEVs和S2-sEVs泉河也可以仔细观察到EGF淀粉酶，但在S1-sEVs中EGFR泛素化横向要高得多，HGS在将泛素化商品指导到S1-sEVs中起最为关键的目的，凭借勾勒HGS敲除细胞系系遇到HGS的缺位促进S1-sEVs的海洋微生物诞生看起来避免，但对S2-sEVs的诞生近乎找不到危害，认为S1-sEVs和S2-sEVs凭借不一的调准机制化产生，各自成为ESCRT忽略性和ESCRT非忽略性方法（图8a-t）。
图8：sEVs的多个亚群两者之间怪物引发的对比分析的调节
二、文章标题工作小结
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。利用蛋白酶组学，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亚群的海洋生物制作而成依靠于有所差异的组织细胞内经由
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淀粉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！
参考使用文章：
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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