CEL-G®TFF Lab外泌体浓缩系统：引领NK外泌体应用新纪元‌

NK细胞外泌体是NK细胞分泌的小囊泡，具有典型的磷脂双层膜结构，直径约为30-150nm。这些外泌体富含多种生物活性分子，包括蛋白质、脂质、RNA（如miRNA、mRNA）等，能够在细胞间传递信息并调节细胞功能。NK细胞外泌体不仅继承了NK细胞的抗肿瘤特性，还具备跨越物理屏障、靶向特定细胞的能力，成为肿瘤免疫治疗的新策略。

图1. NK细胞分泌的外泌体可引起肿瘤凋亡^[1]

NK细胞外泌体在肿瘤治疗中的应用

2.1 抗肿瘤作用机制

NK细胞外泌体通过多种机制发挥抗肿瘤作用：

‌直接杀伤‌：外泌体中的穿孔素、颗粒酶等细胞毒颗粒可诱导肿瘤细胞凋亡。

‌免疫调节‌：外泌体中的细胞因子和趋化因子可募集并激活其他免疫细胞，共同发挥抗肿瘤作用。

‌药物递送‌：外泌体可作为抗肿瘤药物的载体，实现药物的精准递送，提高治疗效果。

2.2 临床应用案例

多项研究表明，NK细胞外泌体在体外和体内实验中均表现出显著的抗肿瘤效果。例如，韩国庆北国立大学医学院的研究发现，NK细胞外泌体对黑色素瘤细胞具有细胞毒性，并在小鼠模型中显著抑制肿瘤生长^‌[2]。此外，通过工程化改造NK细胞外泌体，如加载特定miRNA或药物，可进一步增强其抗肿瘤效果^‌[3]。

NK细胞外泌体在糖尿病治疗中也展现出潜在的应用价值。研究表明，来自瘦小鼠的NK细胞外泌体能够减轻肥胖诱导的Ⅱ型糖尿病小鼠模型中的胰岛素抵抗和炎症^‌[4]。这些外泌体通过调节胰岛素信号通路和抑制炎症反应，显著改善糖尿病小鼠的胰岛素敏感性。此外，外泌体在促进糖尿病伤口愈合方面也表现出积极作用，通过调节血管生成、胶原合成和炎症抑制等过程，加速伤口愈合进程^‌[5]‌。

除了肿瘤和糖尿病外，NK细胞外泌体还在皮肤病、神经退行性疾病等领域展现出潜在的治疗价值。例如，在特应性皮炎（Atopic dermatitis, AD）的治疗中，NK细胞通过调节免疫反应发挥关键作用。研究发现，AD患者血液中NK细胞数量减少，而通过增强NK细胞活性的治疗可显著改善疾病症状^‌[6]。

NK细胞作为人体免疫系统的重要组成部分，以其强大的抗肿瘤和抗病毒能力著称。近年来，科学家们发现，NK细胞不仅通过直接杀伤机制对抗肿瘤，还能通过释放外泌体来传递信息、调节免疫反应。这些外泌体富含多种生物活性分子，如蛋白质、脂质和核酸，能够参与细胞间的通讯，影响周围细胞的功能，从而在抗肿瘤、免疫调节等方面发挥重要作用。

• 高效性‌：系统能够在不损失目标产物活性的前提下，快速完成缓冲液的替换和样品的浓缩，提高了实验效率和结果的可重复性。

• ‌精准性‌：通过精细调节操作参数（如流速、压力和缓冲液浓度），可以实现对浓缩/置换过程的精确控制，满足不同实验需求。

• ‌自动化‌：系统配备控制器主机、人机交互界面和一次性封装耗材包，自动运行清洗-浓缩-收获-缓冲液置换等多级程序，减少了人为操作带来的误差和风险。

• ‌灵活性‌：兼容多种类型的膜材料和孔径，适用于不同分子量的物质分离和纯化。

• ‌可扩展性‌：从小型实验室设备到大型工业化生产设备，TFF技术展现出良好的适应性和可扩展性。

使用CEL-G^® TFF Lab系列外泌体浓缩系统高效处理9.7L NK细胞上清液收获370mL外泌体终产物，以下是NK细胞外泌体的鉴定结果：

① 纳米颗粒跟踪分析仪（NTA）检测外泌体粒子浓度及粒径范围：

经过NTA检测NK原液上清颗粒浓度为4.35×10⁸Particles/mL，浓缩后外泌体颗粒浓度为1.65×10⁹Particles/mL，粒径<150nm，存在峰值，经浓缩处理后粒径分布由双峰变为单峰。

表1. NTA检测NK细胞上清原液及外泌体颗粒粒径及浓度

图3 NK上清原液（左）与TFF Lab 处理后NK外泌体（右）粒径分布图对比

② 免疫印迹(WB)检测外泌体表面标志物表达：

外泌体阳性表面标志物ALIX、TSG101、CD81有清晰条带，外泌体阴性表面标志物Calnexin无表达。浓缩液对比原液阳性表面标志物条带更清晰。

图3  WB检测NK外泌体表面标志物表达

通过以上外泌体鉴定结果表明CEL-G^®TFF Lab系列外泌体浓缩系统能够从NK细胞培养上清中提取高质量外泌体，同时，处理10L NK细胞上清液仅需1h工艺处理时间，相比超速离心等传统外泌体提取方式，TFF Lab外泌体浓缩系统显著提高了外泌体提取效率，缩短了工艺处理时间的同时保持了外泌体的完整性和生物学活性。