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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。拜谱生物制品为该研究提供了核蛋白组学拜谱生物。
英语怎么说标题格式：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
先生发表刊物：Journal of Extracellular Vesicles
导致指数公式：15.5
文章发表时候：2024.12.7
作家方：南京医科大学
组学工艺：miRNA测序、淀粉酶组学（拜谱海洋生物保证）
探析建筑材料：外泌体
学习线路：
一、探究但是
01、经由将TFF与SEC设备相紧密结合来分离处理sEVs亚群和HucMSCs
是为了保证 更适合临床研究技术应用的MSC-sEVs的大的规模生产方式，小说作家用到一个多种将TFF与SEC相依照的工艺，从HucMSCs的因素培养教育基中离和纯化sEVs。用氨基酸质痕迹、NTA分析一下、纳流体细胞术的結果认为区分的两种人峰会表示了sEVs的两种人有差异亚群。小说作家将表示于这两种人最高值的sEVs亚群区别取名为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF融合SEC模式从HucMSCs中分头离和研究方法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2：3个sEVs亚群的蛋白酶质组学具体分析
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：这两个sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对人体細胞增值和巨噬人体細胞极化的差异性改善
由于两人sEVs亚群的有所差别的带上物组成的，探究进的一步分用两种有所差别的标准容量的S1-sEVs或S2-sEVs锻炼3T3上皮人体血细胞膜和用脂多糖（LPS）外理小鼠骨髓从何而来的巨噬上皮人体血细胞膜（BMDMs）。但是察觉到S1-sEVs和S2-sEVs对上皮人体血细胞膜萌发和分裂主义数率展示出有所差别的的的影响，因此对巨噬上皮人体血细胞膜极化的工作能力会出现差别的（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对神经元繁殖和巨噬神经元极化的差别的自我调节
04、S1-sEVs和S2-sEVs放前肢坏死中的一定的差异调试
MSC还有其诞生的sEVs按照提高新血液的养成朝后肢毛细动静脉痉挛中药治疗中被宽泛报道怎么写，从而查看S1-sEVs和S2-sEVs对血液出现和毛细动静脉痉挛机构降解的的影响，按照一侧股大动脉结扎构建了小鼠后肢毛细动静脉痉挛绘图。没想到说明与S1-sEVs相比之下，S2-sEVs表演出桌越的促血液出现功能，引致毛细动静脉痉挛帮助破损后后肢飞速根本修复系统和降解（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢梗死的差异治疗方法使用效果
05、S1-sEVs和S2-sEVs在皮膚手术伤口修复中的的功效
MSC及ip产业的sEV因为其在术、刀口结痂结痂、烧伤或胃癌患病带来的皮膚特效组织刀口结痂结痂消退中的的作用而被都具有广泛性理论科学研究。要为留意离心分离的sEVs亚群对皮膚特效组织刀口结痂结痂消退的不良的影响到，本理论科学研究打造半个个都具有深部2度烧伤的大鼠3d模型。毕竟反映出S2-sEVs凭借对糖酵解的更好地不良的影响到对皮膚特效组织刀口结痂结痂消退呈现出特别不利于的不良的影响到（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对白色皮肤刀口痊愈的有所不同引响
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS帮助的直肠炎的不一样的缓解治疗效果
原作者找到S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬内部正负的地域差异调然后，随时在小鼠小肠炎对模型中评价指标它们的的天然免疫调功能模块。最终结果探求了S1-sEVs诊治DSS诱发的小肠炎的非特异朋友（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对造成 伤疤俞合的不一印象
07、sEVs3个亚群中生物工程造成的差距调空
ESCRT信任性行业和非ESCRT性行业都制定方案sEV的海洋微生物产生。在一项分析中，小编出现了sEVs标志牌物在S1-sEVs和S2-sEVs中的的不同之处表达方法。EGFR是非常经典内吞行业中已开发的HGS底物，即使在S1-sEVs和S2-sEVs都能能观察植物到EGF蛋白酶，但在S1-sEVs中EGFR泛素化水准要高得多，HGS在将泛素化国际货物指引到S1-sEVs中起关键的的作用，能够建立HGS敲除体细胞系出现HGS的不足诱骗S1-sEVs的海洋微生物产生看起来才能减少，但对S2-sEVs的产生近乎是没有直接影响，揭示S1-sEVs和S2-sEVs能够的不同的调控规则分泌物，各用称之为ESCRT信任性和ESCRT非信任性行业（图8a-t）。
图8：sEVs的两只亚群区间内海洋生物引发的差异性可以调节
二、经典文章总结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。利用蛋白质组学，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亚群的微生物炼制依靠于有差异 的人体细胞内方法
三、拜谱总结
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！
学习论文资料：
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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