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지난 10년 동안 진단 및 예후 바이오마커, 치료 표적, 약물 전달 벡터 또는 수많은 질병에서 회복 또는 재생 의학의 후보로서 세포외 소포(EV)의 역할에 대한 집중적인 연구가 있었습니다. EV는 직경 30nm에서 5000nm 사이의 이질적인 인지질 이중층으로 둘러싸인 입자, 즉 엑소좀, 미세소포 및 세포사멸체의 복합체로, 생리 활성 분자(예: 지질, 단백질, RNA 및 대사산물)의 선택적 패키징 덕분에 세포 간 통신의 매개체의 단일 클러스터를 준수합니다. 거의 모든 세포(원핵 및 진핵 세포)가 EV를 방출하기 때문에 거의 모든 질병의 병태생리학에 관여할 수 있습니다. 실제로 특정 자극 후에 방출되는 EV의 분자 화물은 작용 메커니즘을 결정하고 부모 세포의 상태를 반영합니다.
모든 과학적 노력과 기술적 진보에도 불구하고 EV의 특성, 구조, 구성, 병태생리학적 활성 및 대사/제거에 대한 연구는 여전히 EV 추출 및 정제 방법론에 의해 기술적으로 도전받고 있습니다. 이러한 맥락에서 이 방법 수집은 추가 다운스트림 응용 프로그램을 위해 EV의 분리 및 정제 방법을 보고하는 것을 목표로 합니다.
이번 호에서 El Itawi와 동료1은 Porphyromonas gingivalis에 의한 감염의 쥐 모델에서 비장세포 유래 EV의 분리에 대해 설명합니다. 저자는 비장세포 현탁액에서 차등 원심분리를 통해 EV를 분리한 다음 EV를 수확하여 생체 내 효과를 연구합니다. 그러나 저자는 그들의 방법이 부착 세포에 맞게 조정되어야 한다고 말합니다.
Jones와 공동 저자2는 크기 배제 크로마토그래피(SEC)와 3-KDa 한외여과를 결합한 배양된 희소돌기교 세포에 의해 유래한 EV를 분리하여 추출물의 단백질 오염을 최소화하면서 적절한 EV 순도를 보장합니다. 이 반자동 방법은 기능 분석, EV의 분자 특성화 또는 EV 이미징과 같은 거의 모든 다운스트림 응용 분야에 사용할 수 있습니다.
SEC는 Ryan et al.에 의해 제안되었습니다. 3, 박테리아 생리학, 숙주와의 상호 작용 및 EV 분자 화물을 이해하기 위해 결 핵균에서 EV를 분리합니다. 이 방법론적 원고에서 저자는 밀도 구배 초원심분리와 SEC의 성능을 비교하고 SEC를 수행할 때 EV 회수율과 EV의 순도가 향상된다는 결론을 내렸습니다. 저자는 또한 설명된 방법론이 다른 마이코박테리아 유래 EV에 적용될 수 있다고 제안합니다.
Valle-Tamayo 외. 도 4, 자성 마이크로비드에 접합된 성상세포 표면 항원-1(ACSA-1) 항체를 이용한 폴리머 기반 침전 및 면역포획에 의해 성상세포 유래 EV를 얻는 쉬운 2단계 방법을 설명한다. 저자는 면역 포획이 고분자 침전 대신 SEC와 결합될 수 있으며 자성 마이크로 비드가 다른 항체에 접합되어 다른 세포 유형에서 EV를 분리할 수 있다고 제안합니다. 인간 혈장 또는 기타 생체액에서 이러한 EV를 회수하는 것은 신경계 질환 또는 관련 장애 분야에서 높은 가치가 있을 수 있습니다.
이 호의 마지막 원고에서 Koh와동료5는 배양된 인간 중간엽 줄기 세포에서 작은 EV(sEV)를 분리하는 한외여과 방법을 제안합니다. 저자는 한외여과로 분리된 EV 추출물이 치료 응용 분야 및 기타 다운스트림 분석에 사용될 수 있다고 말합니다. 이것은 다른 생체액과 기원의 다른 세포 유형에 적용할 수 있는 간단하고 빠른 방법이지만 저자는 산업 응용 분야에 대규모로 적합하지 않을 수 있음을 인정합니다.
전반적으로 이 특집호는 박테리아, 동물 장기 및 인간 세포와 같은 다양한 크기와 다양한 표본에서 EV를 분리하는 비교적 간단하고 쉬운 실험실 방법을 제공합니다. 추출 수율과 순도는 방법마다 다르며, 분리된 EV의 최종 용도에 따라 가장 비용 및 시간 효율적인 방법을 선택하는 것을 고려해야 합니다.
마지막으로, 기여해 주신 모든 저자와 리뷰어, 그리고 이러한 과정에서 귀중한 도움을 준 Visualized Experiments 저널의 편집진에게 감사의 말씀을 전하며 마무리하고 싶습니다. 이 특집호가 EV 연구자들의 향후 연구에 도움이 되기를 진심으로 바랍니다.