间充质干生殖细胞系（MSCs）的效果衍生物物小生殖细胞系外囊泡（sEV）在降解医药学中遭受到了大程度的注意和用软件。同时，sEV大市场规模分开的技术性上限名词解释异构特征加强了其用软件的繁杂性。现阶段尚不模糊异质性sEVs有没是MSCs效果的有差异 部分。

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。拜谱生物制品为该研究提供了淀粉酶组学拜谱生物。

英文翻译大标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography

发表文章学术期刊：Journal of Extracellular Vesicles

直接影响成分：15.5

提出时光：2024.12.7

编辑院校：南京医科大学

组学技術：miRNA测序、蛋白质组学（拜谱动物供应）

钻研装修材料：外泌体

探究行车路线：

一、探究数据

01、依据将TFF与SEC体统相整合来剥离 sEVs亚群和HucMSCs

考虑到改变适用于临床实践用到的MSC-sEVs的工业化性产量，原作家用到一种将TFF与SEC相顺利通过的具体方法，从HucMSCs的要求培植基中离和纯化sEVs。顺利通过淀粉酶质印子、NTA进行分析、纳流上皮细胞术的最终发现离心分离的2个峰机会是了sEVs的2个多种亚群。原作家将各于这2个阀值的sEVs亚群各命名规则为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。

图1：TFF构建SEC程序从HucMSCs中分刘海离和表现sEVs亚群

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

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2：两根sEVs亚群的血清质组学了解

（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：多个sEVs亚群的miRNA谱

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

03、S1-sEVs和S2-sEVs对癌癌细胞分裂繁殖和巨噬癌癌细胞极化的差异性改善

立于多个sEVs亚群的不一样的攜帶物分解成，科研进一部分用三种类型不一样的摄入量的S1-sEVs或S2-sEVs锻炼3T3肿瘤生殖体神经细胞及用脂多糖（LPS）清理小鼠骨髓來源的巨噬肿瘤生殖体神经细胞（BMDMs）。可是得知S1-sEVs和S2-sEVs对肿瘤生殖体神经细胞产生和裂变强度情况出不一样的的决定，但是对巨噬肿瘤生殖体神经细胞极化的业务能力有差别的（图4a-p）。

图4：S1-sEVs和S2-sEVs对组织繁衍和巨噬组织极化的差距调节作用

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

04、S1-sEVs和S2-sEVs前边肢坏死中的异同调准

MSC极其产生的sEVs能够 促进会新毛细淋巴管的确立后面肢血栓痉挛性缓解中被广了解，方便洞察分析S1-sEVs和S2-sEVs对毛细淋巴管自动形成和血栓痉挛性团体重复的干扰，能够 偏侧股动脉血栓结扎设立了小鼠后肢血栓痉挛性沙盘模型。結果反映出与S1-sEVs相较于，S2-sEVs情况出非凡的促毛细淋巴管自动形成特征参数，形成血栓痉挛性诱骗受伤后后肢短时间非常消除和重复（图5a-o）。

图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢缺血性的各不相同医治视觉效果

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

05、S1-sEVs和S2-sEVs在白色皮肤刀口伤口修复中的影响

MSC举例说明并衍生的sEV其为在整形手术、伤害、烧伤或痛风患病产生的皮小患处长好中的意义而被普遍探究方案。为了更好地了解分离法的sEVs亚群对皮小患处长好的导致，本探究方案制定了一大个体现了深部2度烧伤的大鼠建模。没想到证实S2-sEVs采用对糖酵解的积极地导致对皮小患处长好成绩出越来越对身体有利的导致（图6a-p）。

图6：S1-sEVs和S2-sEVs对面部皮肤创伤康复的差异印象

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

06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS促进的直肠炎的各个诊治成效

诗人发掘S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬人体细胞旋光性的相互影响调结后会，立刻在小鼠乙状直肠炎模特中分析评估她们的免役调结效果。结果显示阐述了S1-sEVs控制DSS诱导性的乙状直肠炎的特异形（图7a-s）。

图7：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤图片伤疤的修复的有差异 不良影响

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

07、sEVs3个亚群中海洋生物出现的一定的差异管控

ESCRT信任感性路经和非ESCRT性路经都专业指导sEV的生物技术体發生。在此项研究分析中，笔者发掘了sEVs标记物在S1-sEVs和S2-sEVs中的差距抒发。EGFR是有趣内吞路经中已开发的HGS底物，即使在S1-sEVs和S2-sEVs过程都可以观察动物到EGF蛋白质，但在S1-sEVs中EGFR泛素化技术水平要高得多，HGS在将泛素化货件指引到S1-sEVs中起关健帮助，使用创设HGS敲除细胞膜系发掘HGS的异常诱导性S1-sEVs的生物技术体發生看起来下降，但对S2-sEVs的生成近乎不会有应响，反映S1-sEVs和S2-sEVs使用各个的调低长效机制产生，差别称做ESCRT信任感性和ESCRT非信任感性路经（图8a-t）。

图8：sEVs的两大亚群互相生物体发生了的差别的调准

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

二、短文个人心得体会

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。利用核蛋白组学，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亚群的生物体制成依赖症于差异的神经元内途经

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

三、拜谱总结ppt

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核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！

学习学术论文：

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