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。拜谱生物学为该研究提供了蛋清组学拜谱生物。
英文翻译题目：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
收录学术期刊：Journal of Extracellular Vesicles
的影响要素：15.5
说出时候：2024.12.7
原作者院校：南京医科大学
组学技艺：miRNA测序、蛋白酶组学（拜谱生态学打造）
探析建筑材料：外泌体
科研自驾线路：
一、调查没想到
01、凭借将TFF与SEC机系统相配合来破乳sEVs亚群和HucMSCs
想要实行适医学使用的MSC-sEVs的大投资规模研发，小说家进行打了个种将TFF与SEC相配合的方式，从HucMSCs的环境提升基中离和纯化sEVs。依据球蛋白质含量痕迹、NTA剖析、纳流体细胞术的结杲阐明分割的一个峰也许体现了sEVs的一个各种亚群。小说家将使用于这一个谷值的sEVs亚群都命名规则为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF整合SEC机系统从HucMSCs中分发型离和研究方法sEVs亚群
02、MSC-sEVs亚群的分析方法
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，首先使用蛋白酶组学分析。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2：两只sEVs亚群的核氨基酸组学数据分析
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3：两个人sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对血细胞膜增值能力和巨噬血细胞膜极化的差异化调整
种类于俩个sEVs亚群的不一挟带物构造，学习进一个步骤分用八种不一用量的S1-sEVs或S2-sEVs激发3T3生殖体细胞膜核各种用脂多糖（LPS）外理小鼠骨髓种类的巨噬生殖体细胞膜核（BMDMs）。报告单会发现S1-sEVs和S2-sEVs对生殖体细胞膜核生长的和裂开波特率呈现出不一的反应，还有就是对巨噬生殖体细胞膜核极化的专业能力出现地域差异（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对内部增值和巨噬内部极化的差别改善
04、S1-sEVs和S2-sEVs放前肢坏死中的区别改善
MSC以及衍生品的sEVs完成有利于促进新毛细动静脉壁的养成之后肢毛细动静脉痉挛的治疗中被广泛应用有关资料，以便探究S1-sEVs和S2-sEVs对毛细动静脉壁转换成和毛细动静脉痉挛阻止回收的影晌，完成偏侧股动脉动静脉结扎建立起了小鼠后肢毛细动静脉痉挛绘图。后果意味着与S1-sEVs相较于，S2-sEVs突出表现出优异的促毛细动静脉壁转换成性状，引致毛细动静脉痉挛帮助伤到后后肢高速完全性恢复和回收（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢血管痉挛的不一样开展疗效
05、S1-sEVs和S2-sEVs在造成 手术伤口消退中的功效
MSC简述衍化的sEV而使在做手术、烧烫伤、烧伤或糖尿病患者患病出现的脸部造成 吧小创口俞合中的功能而被广泛应用调查。为了让观查脱离的sEVs亚群对脸部造成 吧小创口俞合的应响，本调查实现打了个个存在深部2度烧伤的大鼠建模。但是反映出S2-sEVs按照对糖酵解的积极地应响对脸部造成 吧小创口俞合的表现出越来越很有益的应响（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对肤质小伤口长好的有差异 引响
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS引诱的小肠炎的各种治疗方法疗效
小说作者找到S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬肿瘤细胞正负的差别调试时候，不断在小鼠小肠炎沙盘模型中评估报告格式什么和什么的免役调试效果。后果反映了S1-sEVs治愈DSS促进的小肠炎的特情人（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对造成 刀口修复的有差异损害
07、sEVs俩个亚群中菌物发现的差距宏观调控
ESCRT依懒于性有效渠道和非ESCRT性有效渠道都指点sEV的微微生物会发生了。在这方面研发中，小说拜谱生物看到了sEVs圆形标志物在S1-sEVs和S2-sEVs中的不一致性表现。EGFR是非常经典内吞有效渠道中已建立联系的HGS底物，然而在S1-sEVs和S2-sEVs中所可能观察动物到EGF蛋白酶，但在S1-sEVs中EGFR泛素化水平方向要高得多，HGS在将泛素化出口货物指引到S1-sEVs中起重要用途，能够 建设HGS敲除受损细胞系看到HGS的受损帮助S1-sEVs的微微生物会发生了显著提高，但对S2-sEVs的导致近乎如果没有直接影响，表达S1-sEVs和S2-sEVs能够 不一的调接新机制分泌物，各分为通称ESCRT依懒于性和ESCRT非依懒于性有效渠道（图8a-t）。
图8：sEVs的三个亚群区间内生物技术会出现的不一致性可以调节
二、经典文章个人心得体会
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亚群的生物制品合成视频依懒于不同的的人体细胞内经由
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！
关联性文献综述：
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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