什么是细胞外囊泡
EVs是指从细胞中释放的纳米级囊泡，广泛存在于血液、尿液、唾液等体液中。这些囊泡富含包含功能蛋白、小分子、核酸和其他代谢物。EVs几乎存在于所有类型的细胞和体液中，包括血浆、尿液、唾液和母乳。EVs所携带的蛋白质、脂质和miRNA的种类和含量可以直接反映其来源的类型。EVs的研究有助于更好地理解细胞生理学和病理学，在临床上EV不仅在疾病诊断方面展示出巨大的潜力，还可能成为药物递送的新工具。因此，满足特定实验需求的高纯度EV的分离和表征方法，变得尤为重要。
五种分离方法全面对比
在这项研究中，研究者们对五种常见的EV分离技术进行了详细的评估，包括：
1.传统差速超速离心法（UC）：转速在30000 r/min以上的称为超速离心。在超速离心基础上采用逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的样本，可以有效分离出高纯度的EV，常被认为是纳米颗粒提取“金标准”。
五种分离方法的TEM结果
RPS技术
电阻脉冲感应（RPS）技术是一种新兴的纳米单颗粒表征技术，也是当前基于电学的颗粒表征方法。通过测量通过微小纳米孔的电流变化来评估细胞外囊泡的大小和浓度及zeta电位。这种方法具有准确、快速、简便和高灵敏度的优势，使其成为评估囊泡分离方法质量的理想工具。
五种分离方法的粒径数据对比
五种分离方法的浓度数据对比
五种分离方法的zeta电位数据对比
分离背后的秘密：效率与纯度之争
通过RPS技术，研究人员详细分析了各分离方法的粒径分布、颗粒浓度及纯度。结果表明，虽然使用超滤法、qEV柱层析法和ExoQuick方法可以获得较高的颗粒浓度，但传统差速超速离心法在纯度上表现最佳。
粒径分布：UC、UF、exoEasy、qEV分离出的EV粒径较为一致，约为71 nm左右，而ExoQuick分离的EV粒径稍大，平均为77 nm。
颗粒浓度：超滤法（UC）展示了最高的颗粒浓度，达到了2.10×1012/mL，而UC法的颗粒浓度相对较低，为7.33×1010/mL。
纯度：UC法的EV纯度最高，每毫克蛋白中包含的颗粒数达到了7.88×1011。
五种分离方法的EV纯度数据对比
如何选择合适的分离方法？
每种分离方法都有其优势。据研究结果显示，超速离心法虽然操作复杂且时间较长，但当实验需求更高纯度的EVs时，超离法依旧是第一选择；然而，对于追求高效率和大规模生产的应用场景，超滤法和qEV柱层析法则提供了更快的分离速度和更高的颗粒浓度。
NanoCoulter颗粒分析平台工作原理示意图
了解不同分离方法的优缺点，将帮助研究人员更好地进行细胞外囊泡相关的实验研究和应用开发。本篇文章通过RPS技术，凭借NanoCoulter的精准性能对五种细胞外囊泡分离方法进行了全面评估，为研究人员选择适合的分离技术提供了科学依据。
选择合适的分离方法应考虑实验需求的具体要求，包括分离的效率、纯度以及操作的便利性。选择合适的颗粒表征方法亦然，在上述研究中NanoCoulter对于EV的表征体现出以下几点优势：
优势1：单颗粒检测，精准无干扰
NanoCoulter凭借其先进的纳米级RPS技术，实现了对每一个纳米颗粒的精准捕捉与分析。想象一下，在复杂的生物流体中，每一个通过纳米孔的微小EVs都逃不过它的“全面体检”。打破了传统光学方法中大颗粒信号屏蔽小颗粒从而结果失真的现象。尤其对于EVs这类多分散生物流体样本，无论是尺寸、浓度还是zeta电位，每一个数据都源自对单个颗粒的直接测量，确保结果的真实可靠。这种精准度，可以让细胞囊泡的研究迈上一级新的台阶！
优势2：高精度，多参数分析
NanoCoulter能够对EVs进行粒径、粒径分布、颗粒浓度和zeta电位的全面分析。准确的粒径分布分析帮助我们了解EVs样本真实的大小分布情况，颗粒浓度则反映了EVs的丰度和分离质量，而zeta电位则与EVs的稳定性及工程化EV的递药靶向性密切相关。这些数据为我们提供了EVs的全面信息，为纳米药物科学研究和临床应用提供了坚实的数据支持。
优势3：适应复杂样本
不同于传统的光学方法是对样本中颗粒进行整体分析，NanoCoulter在复杂多分散样品中表现出色。它能够准确表征低折射率、高离子浓度或低流动性液体中的纳米颗粒，确保即使在复杂生物体液中也能获得可靠的结果，专业适合生物医药领域的研究。
优势4：快速便捷的操作流程
NanoCoulter的操作流程简单快捷，无需复杂的样品前处理，以及设备的热机及校准步骤。每一张纳米孔芯片在生产时即经过了严格的定标与验证，在用户端无需消耗标准品。这使得研究人员能够更快地获得结果，加速科学发现的步伐。
优势5：应用广泛
NanoCoulter的应用领域远不止于EVs研究。在生物医药、材料科学、环境监测等多个领域，它都展现出了巨大的潜力和价值。凭借其高精度、高稳定性和广泛的应用性，NanoCoulter正逐步成为科研人员手中需要的得力助手。
