已有研究证实，细胞外囊泡（EVs）通过血液在体内循环，因此血液中存在来自各类组织的EVs，但其在体内的作用和运输机制仍未完全阐明，血液中每个组织来源EVs的占比尚不清楚。鉴定组织特异性 EV 标志物对于阐明组织 EVs 的体内动态至关重要，首要的关键在于适用于从组织中富集EVs的方法。
近期，由日本东京大学大学研究人员关于“通过组织细胞外囊泡（EVs）的蛋白质组学分析鉴定组织来源EV标志物并估算血液循环中组织EVs的丰度”的研究发表于由美国细胞外囊泡协会（AAEV）于2022年支持创办的《Extracellular Vesicle》。该研究探索了从四种不同组织（骨骼肌、心脏、肝脏和脂肪组织）中分离 EVs 的方法，并对分离所得EVs 分别进行蛋白质组学分析，揭示了这四种组织 EVs 的蛋白质特征。研究同时通过对组织和血浆 EVs 蛋白质组的全面比较，估算了组织 EVs 对循环 EVs 的相对贡献，结果提示进入血液的组织 EVs 丰度高度依赖于其来源组织。
温馨提示：本文研究发现，脂肪组织对循环EVs的贡献度很高。骨骼肌质量虽然很大，但是循环EVs中占比很小。
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该研究基于既往工作，开发了从包括骨骼肌、心脏、肝脏和脂肪组织在内的不同组织中分离EVs 的两种方法：超速离心-消化法（UC-消化法）和PS 亲和法。
结果证实，UC-消化法可从组织中回收大部分 EVs，适合于研究其整体特性。
温馨提示：其最大的差异在于，超速离心-消化法（UC-消化法）存在少量未消化 ECM 的共沉淀，以及超速离心法（UC）本身会导致EVs聚集。
PS亲和法利用Tim4蛋白与EV表面磷脂酰丝氨酸（PS）的高亲和力，直接捕获血液或组织中的PS⁺ EV，避免超速离心导致的EVs聚集和损伤；同时PS亲和法分离所得EVs形态完整、粒径均匀（30-180 nm），更接近体内真实状态，适合下游功能研究与生物标志物的开发。
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研究人员确定了骨骼肌、心脏、肝脏和脂肪组织 EVs 的蛋白质组谱，并鉴定出 ATP2A1、CASQ2、ASGR1 和 MAGL 分别为骨骼肌、心脏、肝脏和脂肪EVs 的潜在标志蛋白，其中ATP2A1也可作为骨骼肌EVs 标志物 以及 ASGR1 也可作为肝脏 EVs 标志物。另一方面，研究首次提出CASQ2可作为心脏EVs标志物、MAGL可作为脂肪EVs标志物。
基于对组织和血浆 PS⁺ EVs 的蛋白质组学分析和免疫印迹分析，研究发现线粒体相关蛋白不仅在组织EVs中富集，还会在血浆 EVs 中富集。最近的研究表明，含有线粒体蛋白的小EVs存在于心脏、大脑和脂肪组织中。其他研究也提示在心脏组织分离的小 EVs 中未检测出线粒体外膜蛋白Tom20，表明线粒体蛋白被选择性掺入 EVs。
研究人员对组织和血浆 PS⁺ EVs 蛋白质组数据进行主成分分析，揭示了 SkM-EVs、heart-EVs 和adipose-EVs 的聚类。由于骨骼肌、心脏和脂肪组织起源于中胚层，而肝脏起源于内胚层，提示组织谱系可能反映组织 EVs 的蛋白质组成，分析还表明，血浆 PS⁺ EV 蛋白质组与所有测试的组织 EVs 都不同，表明循环 EVs 来源多样，或者来自未检测的其他组织，而非这四种组织。
该研究同时通过全面比较估算了组织 EVs 在血液中的丰度，发现在骨骼肌、心脏、肝脏和脂肪这四种组织中，脂肪-EVs 容易进入血流，而骨骼肌对血浆 EVs 的贡献最小。当然某些组织 EVs 在血浆中的丰度不仅受组织分泌和进入血流的影响，还可能受包括脾脏、肝脏、肺和肾脏在内的各种组织毛细血管网络的清除作用所调节。因此，需进一步研究来确定从脂肪组织释放的 EVs 是否比其他组织更容易进入循环。
上述研究也再次证实PS亲和法为组织EVs的体内追踪、功能解析及临床应用提供了强有力的工具。结合多组学分析与功能实验，有望揭示EVs在代谢、免疫、肿瘤等生理病理过程中的全新机制。
如果您也在从事EVs或细胞外囊泡相关研究，不妨尝试这一方法，或许能为您带来意想不到的发现！
参考文献：
Sho Watanabe, Takumi Makino, et al.,Proteomic profiling of tissue extracellular vesicles (EVs) identifies tissue EV markers and estimates the abundance of tissue EVs in the circulation. Extracellular Vesicle. Volume 6. 2025: 100097. ISSN 2773-0417. 文章
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