基于荧光纳米颗粒跟踪分析的单颗粒层面外泌体定量轮廓

外泌体（EVs）因作为下一代诊断生物标志物和治疗试剂而迅速受到关注。然而，由于外泌体的异质性，亟需发展在单颗粒水平上对其进行轮廓分析的高级方法。虽然纳米颗粒跟踪分析（NTA）是一种广泛用于量化颗粒尺寸和浓度的技术，但传统的散射-based 系统具有非特异性。本研究提出了一种优化方案，用于在单颗粒水平上进行外泌体的定量轮廓分析，通过荧光纳米颗粒跟踪分析（F-NTA）实现。该方案将荧光免疫标记的外泌体与尺寸分离色谱（SEC）相结合，有效去除未结合的标签，从而实现对外泌体浓度、尺寸分布及表面免疫表型的精确定量。我们首先以生物素标记的脂质囊泡和来自培养的人源细胞系的外泌体验证了该方法，确认了有效去除未结合标签，并评估了标记效率。随后，我们展示了F-NTA能够区分表面标志物表达不同的外泌体亚群，以HT29和HEK293细胞来源的EpCAM阳性外泌体为例进行了区分。最后，我们对人血浆样本进行双重标记，同时轮廓化外泌体和非外泌体 extracellular 颗粒，提供了在单颗粒水平上对外泌体纯度的定量质量评估。该方法的稳健性进一步通过与全内反射荧光显微镜的比较分析得到验证。这一验证过的工作流程 enables robust, quantitative profiling of EV subpopulations, 为 diverse EV applications (包括生物标志物发现、治疗监测以及工程化囊泡的质量控制) 提供了关键工具。