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。拜谱海洋生物为该研究提供了蛋白质组学拜谱生物。
因为主题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
刊出杂志期刊：Journal of Extracellular Vesicles
危害因素：15.5
文章发表时期：2024.12.7
创作者公司的：南京医科大学
组学高技术：miRNA测序、淀粉酶组学（拜谱生物制品保证）
研究方案的原材料：外泌体
深入分析路线规划：
一、论述报告单
01、用将TFF与SEC系统性相配合来分离出来sEVs亚群和HucMSCs
要为变现最合适药学选用的MSC-sEVs的大投资规模生育，写写作者选取一种将TFF与SEC相整合的的方法，从HucMSCs的情况培训基中离和纯化sEVs。利用球脂肪酸印刷痕迹、NTA具体分析、纳流组织术的成果说明剥离的两峰可能性象征了sEVs的两差异亚群。写写作者将相当于于这两峰峰值的sEVs亚群都命名为为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF配合SEC软件从HucMSCs中分头离和研究方法sEVs亚群
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，首先使用蛋清组学分析。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2：两人sEVs亚群的血清质组学进行分析
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：几个sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对受损细胞膜分裂繁殖和巨噬受损细胞膜极化的性别差异调空
应用于两个人sEVs亚群的区别随带物构造，钻研进1步分用三大区别用药量的S1-sEVs或S2-sEVs致力于3T3細胞以及用脂多糖（LPS）处理小鼠骨髓来源地的巨噬細胞（BMDMs）。但是发展S1-sEVs和S2-sEVs对細胞生张和分化强度的表现出区别的影响力，以及对巨噬細胞极化的效果存在的差异化（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对上皮细胞系分裂繁殖和巨噬上皮细胞系极化的相互影响调节
04、S1-sEVs和S2-sEVs前边肢坏死中的不同之处可以调节
MSC及具象化的sEVs实现有利于促进新静脉的产生朝后肢坏死医疗中被普遍新闻，关键在于关注S1-sEVs和S2-sEVs对静脉导出和坏死企业机体回收利用的决定，实现右侧股冠状动脉结扎形成了小鼠后肢坏死3d模型。的结果说明与S1-sEVs相较，S2-sEVs主要表现出桌越的促静脉导出基本特征，从而导致坏死介导问题后后肢高效基本修护和机体回收利用（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢血管痉挛的各种开展的效果
05、S1-sEVs和S2-sEVs在面部皮肤创伤伤口修复中的能力
MSC下列关于诞生的sEV因为在操作、脱套伤、烧伤或高血糖病给予的脸部皮膚患处结疤中的目的而被如此广泛理论研究方案。想要观擦分离法的sEVs亚群对脸部皮膚患处结疤的作用，本理论研究方案创立打了个个具深部2度烧伤的大鼠模式。可是得出结论S2-sEVs顺利通过对糖酵解的积极性作用对脸部皮膚患处结疤主要表现出如此有利的作用（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤好伤口处长好的不一样干扰
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS分析的直肠炎的不一样的进行治疗体验
写作者看见S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬癌细胞导电性的差异化调低，，一直在小鼠小肠炎实体模型中评价指标这些的免役调低能力。没想到表明了S1-sEVs中药治疗DSS诱导型的小肠炎的非特异聊天（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤组织伤口发炎康复的与众不同决定
07、sEVs几个亚群中海洋生物产生的不同房产调控
ESCRT依靠性经过和非ESCRT性经过都指导意见sEV的生态学再次发生的。在任何分析中，写作者会出现了sEVs标志logo物在S1-sEVs和S2-sEVs中的差异性体现。EGFR是经点内吞经过中已确立的HGS底物，总之在S1-sEVs和S2-sEVs上都能能分析到EGF蛋白质，但在S1-sEVs中EGFR泛素化水平方向要高得多，HGS在将泛素化货物运输教育引导到S1-sEVs中起重要性用处，完成构筑HGS敲除组织系会出现HGS的缺少引发S1-sEVs的生态学再次发生的显著增多，但对S2-sEVs的带来可以说不能关系，表述S1-sEVs和S2-sEVs完成不同的的可以调节体系分泌液，各自称作ESCRT依靠性和ESCRT非依靠性经过（图8a-t）。
图8：sEVs的5个亚群内怪物时有发生的区别调试
二、论文总结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。利用球蛋白组学，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亚群的海洋生物炼制依懒于的不同的细胞系内前提条件
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！
分类医学文献：
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
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