在2024年發(fā)表的一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究中，波蘭雅蓋隆大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)揭示了一種使用聚電解質(zhì)冷凍保存細(xì)胞外囊泡（EVs）的新方法。這一創(chuàng)新方法有望顯著提高EVs的穩(wěn)定性和功能性，這對(duì)于包括組織再生和藥物遞送在內(nèi)的各種生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用至關(guān)重要。

主要發(fā)現(xiàn)：

研究表明，用生物相容性聚電解質(zhì)（特別是PEG46-b-PMAPTAC52（P1）和PAMPS18（P2））的超薄層包被EVs，可以有效保持其結(jié)構(gòu)完整性和生物活性，在長(zhǎng)期儲(chǔ)存表現(xiàn)出色和多次凍融循環(huán)中。涂層EVs顯示出更好的穩(wěn)定性，能夠比未涂層的EVs更好地保持其尺寸和濃度。這種穩(wěn)定性對(duì)于確保EVs療法的有效性至關(guān)重要。此外，涂層EVs保留了其對(duì)靶細(xì)胞（如人類(lèi)成骨細(xì)胞）的積極影響，展示了其在治療應(yīng)用中的潛力。

Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀的應(yīng)用：EVs分析中的重要工具

Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀在這項(xiàng)研究中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，提供了高分辨率的EVs分析。以下是它如何助力研究成功的：

精確和靈敏度：Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀的先進(jìn)功能允許精確測(cè)量EVs的尺寸、濃度和表面標(biāo)記，確保了聚電解質(zhì)冷凍保護(hù)效果的準(zhǔn)確評(píng)估。

高分辨率分析：其檢測(cè)和分析小顆粒（如EVs）的高分辨率能力對(duì)于驗(yàn)證涂層包被EVs的完整性和功能性至關(guān)重要。

數(shù)據(jù)可靠：Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀的穩(wěn)健性能確保了數(shù)據(jù)的一致性和可靠性，這對(duì)于開(kāi)發(fā)EVs冷凍保存的標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程至關(guān)重要。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

首先在EVs表面包被一層PEG46-b- PMAPTAC52層（P1），該層沉積在EVs表面，主要通過(guò)EVs負(fù)電荷表面與帶正電荷的聚合物之間的吸引靜電相互作用來(lái)穩(wěn)定電動(dòng)汽車(chē)。為了增加這種保護(hù)囊泡的穩(wěn)定性，提高其生物相容性和水分散的穩(wěn)定性，在EVs上額外包被聚陰離子PAMPS18 (P2)，共同形成P1/P2雙層涂層。

圖1.聚合物的超薄P1層或P1/P2雙分子EVs涂層示意圖。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與新分離的EVs相比，在單次凍融循環(huán)后，無(wú)論是未包被的EVs，還是包被P1和P1/P2的EVs，RNAselect陽(yáng)性物體的百分比都有所增加（圖2C）。Apogee Flow納米流式分析比較發(fā)與新分離的EVs相比，P1和P1/P2包被的EVs單次凍融后，CD81陽(yáng)性和CD90陽(yáng)性物體的百分比均顯著高于新分離的EVs，這表明聚合物的保護(hù)作用(圖2C，圖2 D)。

圖2.(C)流式細(xì)胞術(shù)分析冷凍保護(hù)劑對(duì)EVs完整性的影響，通過(guò)RNASelect染色評(píng)估，以及EVs典型抗原（CD81）和間充質(zhì)細(xì)胞（CD90）的存在。(D)一次凍融循環(huán)后，Ctrl樣品（無(wú)聚合物）和包被P1聚合物的EVs的代表性點(diǎn)圖。

在10次凍融循環(huán)后，對(duì)照組（未包被）樣品的平均顆粒尺寸略低，在20次凍融循環(huán)后，顆粒尺寸顯著減小，這可能表明囊泡部分解體（圖7A）。與未凍融的樣品相比，經(jīng)過(guò)10次和20次凍融循環(huán)后，包被P1/P2的EVs樣品的平均顆粒大小沒(méi)有明顯變化（圖7A）。Apogee Flow流式細(xì)胞術(shù)分析證明，與未凍融的EVs樣品相比，涂有P1/P2并經(jīng)過(guò)10或20個(gè)凍融循環(huán)的EVs樣品中RNAselect陽(yáng)性顆粒的百分比明顯更高，而未涂有P1/P2的EVs樣品沒(méi)有觀察到這種顯著的影響（圖7B）。

圖7.P1/P2存在對(duì)EVs多次凍融的影響。

結(jié)論：本文提出了一種有效、安全的低溫保護(hù)hUC - MSC衍生EVs的新方法，該方法基于生物相容性聚電解質(zhì)的超薄層逐層涂層技術(shù)。利用Apogee高分辨率流式細(xì)胞術(shù)、蛋白質(zhì)組學(xué)和體外功能分析等互補(bǔ)的定量和定性方法，證明了P1層或P1/P2雙分子層包被的EVs在深度冷凍和解凍時(shí)可以保護(hù)其結(jié)構(gòu)完整性和生物學(xué)功能。蛋白質(zhì)組學(xué)分析證實(shí)，在EVs凍融前包被P1/P2雙分子層可以保護(hù)其蛋白質(zhì)分子。該研究的方法是為基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用開(kāi)發(fā)EVs長(zhǎng)期存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化程序的重要一步。Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀的使用突顯了高質(zhì)量分析工具在實(shí)現(xiàn)這些科學(xué)突破中的重要性。

Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀的優(yōu)勢(shì)

Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。首先，它具有高靈敏度檢測(cè)能力，能夠檢測(cè)到小至100納米的顆粒，這對(duì)于分析細(xì)胞外囊泡、病毒和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)等微小顆粒非常重要。其次，儀器配備多達(dá)四個(gè)空間分離的激光器和12個(gè)光學(xué)檢測(cè)器，能夠進(jìn)行復(fù)雜的多參數(shù)分析。此外，Apogee Flow納米流式細(xì)胞儀具有高通量能力，能夠每秒處理多達(dá)100,000個(gè)事件，適合高通量分析。它還支持96孔微孔板自動(dòng)進(jìn)樣器，實(shí)現(xiàn)高通量和重復(fù)性分析，適合各種應(yīng)用。最后，儀器支持GxP合規(guī)，包括自動(dòng)校準(zhǔn)和清洗功能，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性。

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