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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。拜谱生物体为该研究提供了蛋白质组学拜谱生物。
英语怎么说子标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
提出期刊杂志：Journal of Extracellular Vesicles
作用因素：15.5
发表过时长：2024.12.7
笔者组织：南京医科大学
组学技术性：miRNA测序、蛋清组学（拜谱生物技术带来）
学习涂料：外泌体
研发交通路线：
一、探析毕竟
01、经过将TFF与SEC系统的相运用来分割sEVs亚群和HucMSCs
想要达成合适临床检验利用的MSC-sEVs的大规模研发，编辑选取了了种将TFF与SEC相联系的策略，从HucMSCs的必备条件培训基中分刘海离和纯化sEVs。根据淀粉酶质痕迹、NTA阐述、纳流上皮细胞术的报告单意味着脱离的两根峰已经表示了sEVs的两根的不同亚群。编辑将相关联于这两根峰峰值的sEVs亚群不同名称为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF构建SEC平台从HucMSCs中分刘海离和研究方法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，首先使用血清组学分析。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2：三个sEVs亚群的蛋白酶质组学了解
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3：两根sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对神经元增值和巨噬神经元极化的差别的调整
为两根sEVs亚群的各种过飞机安检物成分，学习进一次分用三种类型各种使用量的S1-sEVs或S2-sEVs塑造培养3T3肿瘤生殖体细胞系还有用脂多糖（LPS）处理小鼠骨髓种类的巨噬肿瘤生殖体细胞系（BMDMs）。结杲看到S1-sEVs和S2-sEVs对肿瘤生殖体细胞系生长发育和瓦解频率表现形式出各种的决定，以及对巨噬肿瘤生殖体细胞系极化的技能具备的差异（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对神经癌细胞繁殖和巨噬神经癌细胞极化的差别政策调控
04、S1-sEVs和S2-sEVs之后肢血管痉挛中的性别差异调低
MSC试述随之出现的sEVs采用有助于新淋巴管壁的构成朝后肢脑供血不足诊疗中被常见了解，为了更好地查看S1-sEVs和S2-sEVs对淋巴管壁产生和脑供血不足团体回收的的影响，采用偏侧股冠脉结扎实现了小鼠后肢脑供血不足类别。结局意味着与S1-sEVs相较，S2-sEVs表現出优秀的促淋巴管壁产生特征，引致脑供血不足引发问题后后肢快仍然休复和回收（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢血管痉挛的有所差异的治疗成果
05、S1-sEVs和S2-sEVs在皮肤图片伤口发炎伤口修复中的做用
MSC举例诞生的sEV其有在动手术、损伤、烧伤或血糖值高的传染性疾病因起的造成 组织伤疤伤口长好处修复中的功用而被大面积科学探究。要为观擦区分的sEVs亚群对造成 组织伤疤伤口长好处修复的后果，本科学探究形成好几个个有深部2度烧伤的大鼠沙盘模型。结局证实S2-sEVs可以通过对糖酵解的关键后果对造成 组织伤疤伤口长好处修复具体表现出十分好处的后果（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤好小伤口修复的不一作用
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS成脂的小肠炎的各种不同治療视觉效果
小说家发掘S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬人体细胞导电性的地域差异的转换以来，立即在小鼠直肠炎仿真模型中测试二者的免疫细胞的转换功能表。結果论述了S1-sEVs中药治疗DSS介导的直肠炎的特女性朋友（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤好伤口处修复的各个会影响
07、sEVs三个亚群中生物学發生的相互影响宏观调控
ESCRT信任关系性行业和非ESCRT性行业都培训sEV的怪物体有。在这种科学研究中，做者会看见了sEVs标志logo物在S1-sEVs和S2-sEVs中的差异性表达方式。EGFR是径典内吞行业中已创立的HGS底物，即使在S1-sEVs和S2-sEVs过程都可查看到EGF蛋白质，但在S1-sEVs中EGFR泛素化关卡要高得多，HGS在将泛素化贷物引导系统到S1-sEVs中起关键点效用，确认营造HGS敲除肿瘤细胞系会看见HGS的低下诱导性S1-sEVs的怪物体有确实不错缩短，但对S2-sEVs的形成近乎不危害，证明S1-sEVs和S2-sEVs确认有差异 的调控考核机制分泌量，分开又称ESCRT信任关系性和ESCRT非信任关系性行业（图8a-t）。
图8：sEVs的这两个亚群范围内生物制品引发的不一致性调节器
二、文章内容总结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亚群的动物聚合依赖症于各个的体细胞内手段
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！
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
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