M-sEVs的分离与表征
获取并验证骨髓间充质干细胞来源的小细胞外囊泡。
从人骨髓间充质干细胞培养上清中通过差速离心和超速离心分离M-sEVs,并通过透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析和Western blot检测标志物CD63、CD9、HSP70进行表征。
Mesenchymal stem cell-derived small extracellular vesicles enhance the therapeutic effect of retinal progenitor cells in retinal degenerative disease rats.
包含体外细胞实验(微胶质细胞系、RPC培养)、体内动物模型(RCS大鼠)及RNA-seq组学分析,具有多层级验证。
RCS大鼠视网膜变性模型 人骨髓间充质干细胞(BMSCs) 人视网膜祖细胞(RPCs) BV2和HMC3小胶质细胞系
RCS大鼠模型:RCS大鼠(出生后第21天,n=109,雌雄兼有) 移植细胞剂量:2×10^5 RPCs,M-sEVs 10 μg,注射体积2 μL PBS M-sEVs体外处理浓度:60 μg/mL 免疫抑制:口服环孢素A(210 mg/L)溶于饮水,移植前24小时开始,持续至移植后1周 ERG记录:暗适应12小时,光刺激强度3 log cd·m/s²
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
获取并验证骨髓间充质干细胞来源的小细胞外囊泡。
从人骨髓间充质干细胞培养上清中通过差速离心和超速离心分离M-sEVs,并通过透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析和Western blot检测标志物CD63、CD9、HSP70进行表征。
获取并验证人视网膜祖细胞的特征。
从人胚胎视网膜(孕11-14周)分离RPCs,通过流式细胞术和免疫染色鉴定其表达SOX2、PAX6、Nestin,不表达GFAP。
评估M-sEVs联合RPCs移植对RCS大鼠视网膜变性的治疗效果。
将RPCs和M-sEVs注入RCS大鼠视网膜下腔,设置四个组(未处理、PBS、RPCs、RPCs+M-sEVs),通过ERG、组织学分析评估功能与结构变化。
验证M-sEVs是否抑制小胶质细胞活化。
体内通过Iba1免疫荧光染色观察RCS大鼠视网膜小胶质细胞数量;体外使用LPS激活BV2和HMC3小胶质细胞,与M-sEVs共培养,检测炎症因子表达。
评估M-sEVs对RPCs迁移的影响。
体内追踪移植的EGFP标记RPCs在视网膜中的位置;体外使用划痕实验测定伤口闭合率。
评估M-sEVs对RPCs分化的影响。
体内通过免疫荧光染色检测移植RPCs标记物(Recoverin、Rhodopsin、PKCα等);体外将RPCs与M-sEVs共培养7天,进行免疫染色和RT-PCR检测分化标记物。
探索M-sEVs对RPCs的调控机制。
对与M-sEVs共培养或不共培养的RPCs进行RNA-seq,并通过GSEA分析富集通路。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | 杜氏改良Eagle培养基 | Hyclone | SH30243.01 |
| 胎牛血清 | Invitrogen | -- | |
| 间充质干细胞生长添加剂 | Sciencell | -- | |
| 青霉素/链霉素溶液 | Sciencell | 7501 | |
| UltraCULTURE培养基 | Lonza | -- | |
| 表皮生长因子 | Peprotech | -- | |
| 碱性成纤维细胞生长因子 | Peprotech | -- | |
| Glutamax添加剂 | Gibco | -- | |
| 康宁基质胶 | Corning | -- | |
| TrypLE Express消化液 | Gibco | -- | |
| 分离与表征M-sEVs | PKH26红色荧光染料 | Sigma-Aldrich | MINI26 |
| 牛血清白蛋白 | Solarbio | 9048-46-8 | |
| 蔗糖 | -- | -- | |
| Western blot | BCA蛋白定量试剂盒 | Beyotime | -- |
| PVDF膜 | Beyotime | FFP24 | |
| 抗CD63抗体 | SBI System Biosciences | EXOAB-CD63A-1 | |
| 抗HSP70抗体 | SBI System Biosciences | EXOAB-Hsp70A-1 | |
| 抗CD9抗体 | SBI System Biosciences | EXOAB-CD9A-1 | |
| Super ECL Plus化学发光底物 | Baoguang | BG0001 | |
| 流式细胞术 | PE偶联抗CD90抗体 | eBioscience | 12-0909-42 |
| PE偶联抗CD73抗体 | eBioscience | 12-0739-42 | |
| PE偶联抗CD105抗体 | eBioscience | 12-1057-42 | |
| 小鼠IgG1 kappa同型对照 | eBioscience | 12-4714-82 | |
| FITC偶联抗CD34抗体 | eBioscience | 11-0341-82 | |
| FITC偶联抗CD45抗体 | eBioscience | 11-0459-42 | |
| FITC偶联抗HLA-DR抗体 | eBioscience | 11-9956-42 | |
| 小鼠IgG1 kappa同型对照 | eBioscience | 11-4714-81 | |
| FITC偶联抗PAX6抗体 | BD Biosciences | 561664 | |
| FITC偶联抗Sox2抗体 | BD Biosciences | 5619593 | |
| FITC偶联抗GFAP抗体 | BD Biosciences | 561449 | |
| κ同型对照 | BD Biosciences | 555578 | |
| 抗Nestin抗体 | Invitrogen | 4335384 | |
| 动物实验 | 环孢素A | Aladdin | 59865-13-3 |
| ERG记录 | 托吡卡胺滴眼液 | Santen Pharmaceutical | -- |
| 组织制备 | OCT包埋剂 | Sakura | 4583 |
| 免疫荧光 | Triton X-100 | Beyotime | P0096 |
| 抗Iba1抗体 | Wako | 019-19741 | |
| 抗Recoverin抗体 | Millipore | AB5585 | |
| 抗视紫红质抗体 | Abcam | ab98887 | |
| 抗PKCα抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-8393 | |
| 抗TUJ1抗体 | Beyotime | AT809-1 | |
| 抗Brn3a抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-8429 | |
| 抗GFAP抗体 | Abcam | ab48050 | |
| 抗PAX6抗体 | Abcam | ab5790 | |
| 抗SOX2抗体 | Abcam | ab97959 | |
| 抗Nestin抗体 | Abcam | ab6142 | |
| 抗裂解caspase-3抗体 | Cell Signaling Technology | 9661T | |
| Alexa Fluor 647标记山羊抗兔IgG | Beyotime | A0468 | |
| Alexa Fluor 647标记山羊抗小鼠IgG | Beyotime | A0473 | |
| Alexa Fluor 568标记山羊抗兔IgG | Life Technologies | A11011 | |
| RNA测序 | RNAiso Plus提取试剂 | Takara | 9109 |
| AMPure XP磁珠 | New England Biolabs | E7775 | |
| RT-PCR | SYBR Green定量PCR预混液 | Takara | RR420A |
| PrimeScript RT试剂盒(含gDNA Eraser) | Takara | -- | |
| 细胞培养 | 脂多糖 | Sigma | L4516 |
| Ficoll分离液 | -- | -- | |
| 磷酸盐缓冲液 | Hyclone | SH30256.01 | |
| 胰蛋白酶 | -- | -- | |
| 台盼蓝 | -- | -- | |
| 茜素红S | Cyagen | -- | |
| 阿尔辛蓝 | Cyagen | -- | |
| 油红O | Cyagen | -- | |
| 成骨诱导分化培养基 | Cyagen | -- | |
| 成脂诱导分化培养基 | Cyagen | -- | |
| 成软骨诱导分化培养基 | Cyagen | -- | |
| α-MEM培养基 | Hyclone | SH30265.01 | |
| 高糖DMEM培养基 | Hyclone | SH30243.01 | |
| 胎牛血清 | SERANA | AS500 | |
| 迁移实验 | ImageJ软件1.52版本 | National Institutes of Health | -- |
| 流式细胞术 | FACS Aria II流式细胞分选仪 | BD Biosciences | -- |
| FACS Calibur流式细胞仪 | BD Biosciences | -- | |
| RT-PCR | CFX96实时荧光定量PCR仪 | Bio-Rad | -- |
| RNA测序 | NanoPhotometer分光光度计 | ZetaView | -- |
| Illumina NovaSeq PE150测序平台 | Illumina | -- | |
| 动物实验 | Hamilton微量注射器 | Hamilton | H-88000 |
| sEVs标记 | sEV离心柱 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| 组织制备 | 鬼笔环肽 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| DAPI染料 | Beyotime | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 细胞培养 | BMSCs培养条件(培养基、FBS浓度、生长添加剂、双抗);RPCs培养条件(培养基、生长因子、基质胶) 阅读提示:Methods: Cell culture |
| M-sEVs分离与表征 | 超速离心条件(110,000 × g, 70分钟);标志物CD63, CD9, HSP70 阅读提示:Methods: Isolation and characterization of mesenchymal stem cell–derived small extracellular vesicles; Additional Figure 1 |
| 体内移植 | RCS大鼠品系、年龄(P21);分组(未处理、PBS、RPCs、RPCs+M-sEVs);移植细胞数量(2×10^5 RPCs);M-sEVs剂量(10 μg);注射体积(2 μL);免疫抑制方案(环孢素A 210 mg/L饮水) 阅读提示:Methods: Animals; Cell labeling and subretinal transplantation |
| ERG记录 | 暗适应时间(12小时);麻醉剂量(1%戊巴比妥钠2.5 mL/kg);光刺激强度(3 log cd·m/s²) 阅读提示:Methods: Scotopic electroretinogram recording |
| 免疫荧光 | 组织固定(4% PFA);一抗浓度和孵育条件(4°C过夜);二抗浓度(1:1000) 阅读提示:Methods: Tissue preparation and immunofluorescence staining |
| 体外共培养 | LPS浓度(1 μg/mL)和刺激时间(6小时);M-sEVs浓度(60 μg/mL)和处理时间(48小时) 阅读提示:Methods: In vitro co-cultures using microglial cell lines and retinal progenitor cells |
| 迁移实验 | M-sEVs浓度(60 μg/mL);划痕后观察时间点(6, 12, 24小时) 阅读提示:Methods: Cell migration assay |
| 分化实验 | M-sEVs浓度(60 μg/mL)和培养时间(7天);检测标记物(SOX2, PKCα, Tuj1, rhodopsin, recoverin, GFAP等) 阅读提示:Methods: In vitro co-cultures; Results: M-sEVs facilitate RPC differentiation; Figure 6 |