外泌體是包含了復(fù)雜 RNA 和蛋白質(zhì)的小膜泡，是細(xì)胞間信號(hào)傳輸?shù)妮d體。多種細(xì)胞在正常及病理狀態(tài)下均可分泌外泌體，它們廣泛存在于血液、唾液、尿液、腦脊液和乳汁等體液中，參與細(xì)胞間通訊。近年來，外泌體的研究熱度持續(xù)攀升，已成為當(dāng)前生命科學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的一大熱點(diǎn)，在 2023 年國家自然科學(xué)基金獲批項(xiàng)目中，外泌體研究相關(guān)項(xiàng)目的總數(shù)近 390 個(gè)，立項(xiàng)的總金額突破 1.5 億元。但由于外泌體的尺寸（ 30~200 nm ），常規(guī)的光學(xué)顯微鏡無法對(duì)其進(jìn)行成像分析，因此很少有技術(shù)能夠?qū)蝹€(gè)外泌體進(jìn)行物理表征和蛋白分型。 美國 NanoView Biosciences 公司推出的全自動(dòng)外泌體熒光檢測分析系統(tǒng) ExoView 系統(tǒng)，采用了特殊的 SP-IRIS 成像技術(shù)，只需要少量樣品即可一次完成外泌體計(jì)數(shù)、粒徑、蛋白表達(dá)、蛋白共定位、亞群分布的分析。全自動(dòng)外泌體熒光檢測分析系統(tǒng) ExoView 于 2018 年被推出后，便引起了外泌體領(lǐng)域科研工作者的廣泛關(guān)注，目前在全球已近 100 多個(gè)實(shí)驗(yàn)室采用該技術(shù)，發(fā)表文獻(xiàn)超過 270 篇。進(jìn)入 2023 年，使用 ExoView 發(fā)表的論文出現(xiàn)井噴性增長，到11月份已經(jīng)發(fā)表了超過 85 篇。本文選取了一篇在高水平期刊《Science Advances》發(fā)表的比較有代表性的文章，來說明 ExoView 在神經(jīng)元外泌體研究領(lǐng)域的具體應(yīng)用。全自動(dòng)外泌體熒光檢測分析系統(tǒng) ExoView 系統(tǒng)
案例解析 神經(jīng)源性外泌體 ( NDEV ) 是神經(jīng)系統(tǒng)疾病的潛在生物標(biāo)志物，但是尚未有具體研究驗(yàn)證其作為分子靶點(diǎn)的可靠性。Yang You[1]等使用超分辨率顯微鏡和生化分析技術(shù)，證明了 ATPase Na+/K+ 轉(zhuǎn)運(yùn)亞基 α3 ( ATP1A3 )與 NDEV 生物標(biāo)記物 NCAM1 和 L1CAM 相比，ATP1A3在從人神經(jīng)元、大腦、腦脊液和血漿中分離的外泌體 ( EV ) 中顯著大量表達(dá)。此外，免疫沉淀的 ATP1A3+ 腦源性外泌體的蛋白質(zhì)組學(xué)分析顯示，與 NCAM1+ 或 LICAM+ 外泌體相比，與阿爾茨海默病 ( AD ) 相關(guān)的突觸標(biāo)記物和內(nèi)容物蛋白的富集度更高。 單顆粒分析顯示，在 AD 樣本的血漿中淀粉樣蛋白-β 陽性的 ATP1A3+ 外泌體的數(shù)量升高，因此與其他血漿生物標(biāo)志物相比，檢測淀粉樣蛋白-β 可以更準(zhǔn)確地診斷 AD?？傊珹TP1A3 是從生物體液中分離 NDEV 用于診斷研究的可靠靶點(diǎn)。
其中，研究人員使用全自動(dòng)外泌體熒光檢測分析系統(tǒng)-ExoView對(duì)人的興奮性神經(jīng)元 ( iNeurons )、腦組織 ( Brain )、腦脊液 ( CSF ) 來源的外泌體進(jìn)行分析，并使用 ATP1A3、NCAM1 和 L1CAM 的熒光抗體進(jìn)行熒光標(biāo)記。iNeuron-EV 的結(jié)果顯示與 NCAM1 和 L1CAM 相比，在被芯片的抗體捕獲的外泌體中 ATP1A3 + 百分比更高，特別是被 CD9 抗體捕獲尤其明顯（ 圖 1A 和 1B ）。然而被 CD9 和 CD81 抗體捕獲的 Brain-EV 中的 NCAM1+ 百分比較高，被 CD63 抗體捕獲的 Brain-EV 和 CSF-EV 的 ATP1A3+ 顆粒更高（ 圖 2A ），熒光成像圖也驗(yàn)證了這樣的結(jié)論（ 圖 2B ）?？傊?，這些結(jié)果表明人的神經(jīng)元來源的外泌體具有異質(zhì)性。
圖1. ExoView檢測人的興奮性神經(jīng)元來源的外泌體的數(shù)量和進(jìn)行熒光成像
圖2.ExoView檢測人的腦組織、腦脊液來源的外泌體的數(shù)量和進(jìn)行熒光成像
在上述這篇文章中，科學(xué)家借助美國 NanoView Biosciences 公司研發(fā)的全自動(dòng)外泌體熒光檢測分析系統(tǒng)-ExoView，在無需純化，操作簡單的條件下直接檢測了樣本中的外泌體，且一次結(jié)果直接輸出外泌體粒徑，絕對(duì)數(shù)目，蛋白表型，不同亞群的含量、多色熒光成像圖，為外泌體的檢測做出了重要貢獻(xiàn)。
服務(wù)推出至今，短短兩年時(shí)間已經(jīng)助力多個(gè)中國客戶發(fā)表高水平文獻(xiàn)！
■ 南方醫(yī)科大學(xué)在《Chemical Engineering Journal 》發(fā)表文章
■ 南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院在《Bioengineering & Translational Medicine 》發(fā)表文章
■ 上海大學(xué)在《Journal of extracellular vesicles 》發(fā)表文章
■ 中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院在《Lab on a Chip 》發(fā)表文章
■ 北京天壇醫(yī)院、國家納米科學(xué)中心、北京航空航天大學(xué)在《Advanced Science 》發(fā)表文章
■ 同濟(jì)大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院、上海思路迪轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)在《Journal of Nanobiotechnology 》發(fā)表文章
■ 山東千佛山醫(yī)院在《NANO LETTERS 》發(fā)表文章
■ 陜西師范大學(xué)在《Food & Function 》發(fā)表文章
■ 南京大學(xué)在《Frontiers in Cell and Developmental Biology 》發(fā)表文章
■ 中山大學(xué)在《ACS NANO 》發(fā)表文章
■ 北京理工大學(xué)在《Acta Pharmaceutica Sinica B 》發(fā)表文章
■ 中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院在《International Journal of Nanomedicine 》發(fā)表文章
樣機(jī)體驗(yàn)：
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參考文獻(xiàn)：
[1] Yang You …& Tsuneya Ikezu. (2023) ATP1A3 as a target for isolating neuron-specific extracellular vesicles from human brain and biofluids. SCIENCE ADVANCES , 9, eadi3647.
更新時(shí)間：2024-01-09
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