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。拜谱怪物为该研究提供了球蛋白组学拜谱生物。
因为大标题：Distinct molecular properties and functions of small EV subpopulations isolated from human umbilical cord MSCs using tangential flow filtration combined with size exclusion chromatography
投稿杂志：Journal of Extracellular Vesicles
直接影响因素：15.5
撤稿时段：2024.12.7
编辑计量单位：南京医科大学
组学高技术：miRNA测序、球蛋白组学（拜谱生物制品出具）
论述材料：外泌体
钻研路线地图：
一、理论研究结杲
01、可以通过将TFF与SEC体系相整合来隔离sEVs亚群和HucMSCs
为了能达成适用于临床护理操作的MSC-sEVs的十万人化产出，我们利用半个种将TFF与SEC相能够的手段，从HucMSCs的环境培养教育基中离和纯化sEVs。能够蛋白酶质痕迹、NTA定量分析、纳流细胞系术的报告单反映脱离的5个峰几率带表了sEVs的5个有所不同亚群。我们将区别于这5个最高值的sEVs亚群区别称为S1-sEVs和S2-sEVs（图1）。
图1：TFF依照SEC装置从HucMSCs中分发型离和定量分析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，首先使用淀粉酶组学分析。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：好几个sEVs亚群的球膳食纤维组学研究分析
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3：3个sEVs亚群的miRNA谱
03、S1-sEVs和S2-sEVs对内部繁殖和巨噬内部极化的一定的差异宏观调控
针对2个sEVs亚群的有异同 随带物主成，深入分析进一点分用几种有异同 用药量的S1-sEVs或S2-sEVs激发3T3癌内部及其用脂多糖（LPS）处置小鼠骨髓收入的巨噬癌内部（BMDMs）。最终找到S1-sEVs和S2-sEVs对癌内部生张和分化传输速率具体表现出有异同 的引响，另外对巨噬癌内部极化的技能来源于异同（图4a-p）。
图4：S1-sEVs和S2-sEVs对上皮細胞繁殖和巨噬上皮細胞极化的一定的差异调节
04、S1-sEVs和S2-sEVs放前肢血管痉挛中的对比上下调整
MSC简述产生的sEVs经由提高新血液的演变成后面肢血栓痉挛性性诊疗中被很广消息，要想分析S1-sEVs和S2-sEVs对血液转化和血栓痉挛性性策划 再造的作用，经由偏侧股大动脉结扎成立了小鼠后肢血栓痉挛性性模形。没想到显示与S1-sEVs相比较，S2-sEVs展现出好的促血液转化形态，影响血栓痉挛性性诱发断裂后后肢怏速完整清理和再造（图5a-o）。
图5：S1-sEVs和S2-sEVs对后肢坏死的各个开展效率
05、S1-sEVs和S2-sEVs在新皮肤伤口伤口修复伤口修复中的影响
MSC以及繁衍的sEV颇为在治疗、周围神经损伤、烧伤或高血压慢性病激发的肤色特效吧伤疤发炎伤疤修复中的效应而被大范围学习。为了让分析分开的sEVs亚群对肤色特效吧伤疤发炎伤疤修复的印象到，本学习打造没事个存在深部2度烧伤的大鼠仿真模型。的结果取决于S2-sEVs采用对糖酵解的正面印象到对肤色特效吧伤疤发炎伤疤修复表演出非常的益于的印象到（图6a-p）。
图6：S1-sEVs和S2-sEVs对皮夫小伤口修复的与众不同不良影响
06、S1-sEVs和S2-sEVs对DSS介导的乙状结肠炎的不同于开展结果
诗人得知S1-sEVs和S2-sEVs对巨噬细胞膜正负的之间的关系转换之前，持续在小鼠小肠炎仿真模型中评价指标我们的免疫细胞转换功能性。最后具体分析了S1-sEVs缓解DSS引发的小肠炎的特喜欢的人（图7a-s）。
图7：S1-sEVs和S2-sEVs对皮肤图片伤口俞合俞合的不同的危害
07、sEVs两亚群中动物再次发生的对比分析改善
ESCRT依耐关系性经过和非ESCRT性经过都的指导sEV的生态学知道。在这些探究中，做者知道了sEVs标志图片物在S1-sEVs和S2-sEVs中的的差异抒发。EGFR是特色内吞经过中已打造的HGS底物，即使在S1-sEVs和S2-sEVs中间可以考察到EGF蛋白酶，但在S1-sEVs中EGFR泛素化能力要高得多，HGS在将泛素化产品进行到S1-sEVs中起最为关键的应响，能够 建立HGS敲除神经细胞系知道HGS的不足诱发S1-sEVs的生态学知道显长增多，但对S2-sEVs的存在可以说如果没有应响，显示S1-sEVs和S2-sEVs能够 各种的控制体制产出，各统称ESCRT依耐关系性和ESCRT非依耐关系性经过（图8a-t）。
图8：sEVs的好几个亚群直接生物学引发的之间的关系自动调节
二、句子总结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亚群的海洋生物转化成依赖关系于各种的生殖细胞内路径
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！
分类期刊论文：
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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