年度盘点|2023年NanoFCM用户案例精选

Author: Mika Huang     Date: February 22, 2024

回望极富挑战的2023，NanoFCM与大家共同成长，稳步向前。伴随着多项新品和解决方案的发布，福流生物在细胞外囊泡、核酸药物和病毒领域与200+客户建立了紧密的合作关系；同时，2023年纳米流式检测技术也被纳入5项细胞外囊泡领域的团体标准、专家共识及行业指南中。盘点2023年NanoFCM助力客户发表文章近百篇。本期小编精心挑选了其中4篇文献，为大家解读纳米流式检测技术在细胞外囊泡诊断、治疗以及mRNA疫苗等不同方向助力科学研究。

01 细胞外囊泡疾病诊断

关键词：小细胞外囊泡、卵巢癌、纳米流式检测仪、单颗粒分析

研究摘要：小细胞外囊泡(small extracellular vesicles, sEVs)的膜蛋白定量分析是一种极富潜力的卵巢癌精确诊断和分类策略，但简单实用检测方法的缺乏一直以来限制这一策略的推进和临床应用。

本研究结合核酸适配体蛋白荧光标记和纳米流式检测技术(nano-flow cytometry, nFCM)，开发了一种针对sEV膜蛋白的简单、快速地分析方法。基于此方法，作者对血浆来源sEVs的CA125、STIP1、CD24、EpCAM、EGFR、MUC1和HER2等7种癌症相关蛋白进行分析，并精确实现卵巢癌的诊断，准确率高达94.2%。此外，结合线性判别分析和随机森林等机器学习算法，作者分别实现了不同卵巢癌细胞系和不同卵巢癌亚型的分子分型，总体准确率分别为82.9%和55.4%。这种简单、快速、无创的卵巢癌的辅助诊断和分子分类方法展现了较大的临床应用潜力。（详见往期文章：Science Advances|基于原位EV-miRNA的肿瘤液体活检新技术）

图1. 卵巢癌诊断技术路径

02 细胞外囊泡促进骨修复

关键词：充质干细胞来源的sEVs、纤维蛋白靶向、CREKA、骨修复

研究摘要：骨修复的过程受到大量生物活性因子的高度调控。间充质干细胞衍生的sEVs在组织修复中具有巨大的潜力。然而，sEVs的归巢和保留能力差，极大地限制了其可能的临床应用。研究者将CREKA靶向肽插入脂肪来源的间充质干细胞释放的sEVs中，通过CREKA靶向纤维蛋白的能力，使CREKA功能化的sEVs(CREKA-sEVs)可以在骨缺损部位中积累和长期保留。结果显示，CREKA-sEVs与sEVs均可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化和HUVECs的血管生成特性，并调节体外巨噬细胞的极化。但是CREKA-sEVs与纤维蛋白的结合和保留能力，显著增强了它们在大鼠股骨缺损模型的骨修复效果。本研究表明CREKA-sEVs在骨组织再生中具有很大的应用价值，且为提升sEVs的治疗效率提供了一种新的策略。

图2. sEVs和CREKA-sEVs的表征

03 囊泡包载药物治疗多发性骨髓瘤

关键词：凋亡干细胞衍生囊泡、多发性骨髓瘤、纳米流式检测仪

研究摘要：EVs被认为是一种极有潜力的纳米药物传递载体。目前，针对EVs药物装载开发了多种方法，如电穿孔、挤压和超声等。然而，这些方法均一定程度上面临着载药效率低下、大规模工艺化成本高等问题。在本研究中，作者利用间充质干细胞(MSCs)在其凋亡过程中可将外源性添加的纳米颗粒高效包裹到凋亡囊泡(apoVs)中这一特性，成功构建了基于apoVs的药物装载策略。基于此方法，作者成功将纳米硼替佐米药物装载于apoVs；随后发现纳米硼替佐米- apoVs在改善小鼠多发性骨髓瘤(MM)的同时，显著减少了纳米硼替佐米的副作用。

图3. 凋亡干细胞衍生囊泡载药分析流程

04 mRNA-LNPs的创新制备方法

关键词：脂质纳米颗粒、颗粒融合、乙醇去除、空包率、稳定性

研究摘要：脂质纳米颗粒(lipid nanoparticles, LNPs)是目前mRNA运载最为常见的载体。mRNA-LNPs的诸多理化性质直接影响和决定着下游的生物活性和安全性，包括形态、粒径分布、空壳占比、存储稳定性以及转染效力等，而这些性质则严重依赖于制备方法。本文成功地采用两步切向流过滤(TFF)方法提高了mRNA-LNPs在制备过程中的性能。这种方法在粒子融合过程之前增加一个额外的乙醇去除步骤，使得制备的mRNA-LNPs经过了有效地融合过程，所得颗粒粒径更大、均一度更高，且有效降低了LNPs的空包率。通过该方法制备的mRNA-LNPs在有效储存条件下(2~8 ℃)可稳定6个月，且具有更高的体外转染效率和较低的心脏和血液分布。在该研究中，结合核酸标记策略，NanoFCM可快速实现mRNA-LNPs空包率的分析，以实现不同工艺过程中mRNA-LNPs空包率的实时监测。（详见往期文章：重磅|石药集团发布mRNA-LNPs的创新制备方法）

图4.mRNA LNPs的制备方法示意图

图5. NanoFCM对不同制备方法所得mRNA LNPs的空包率分析

纳米流式检测技术覆盖传统流式200nm以下的检测盲区，是一台纳米尺度的多参数表征流式设备，具有高灵敏、高通量等优势，仅需1-2min即可快速获取具有统计代表性意义的数据，因而快速地被应用在细胞外囊泡、核酸药物、病毒、细菌、纳米材料及亚细胞器等领域。

系列新品

近期我司陆续上市了一系列新品，涵盖仪器、试剂和耗材，从多功能、高通量、自动化、合规性等层面进一步满足临床科研和工业客户需求，实现一机多能，提升客户体验感。

图7.NanoFCM上市新品

希望2024年NanoFCM依旧能够在纳米颗粒表征领域大放异彩，助力科研和产业化工作者多发文章，降本增效！如您需要进一步了解以上文章和新品，可添加下方客服微信获取。