鲜活外泌体纯度区分（外泌体纯度检测方法）

本文目录一览：

• 1、外泌体添加化妆品里是多少单位？
• 2、外泌体提取策略
• 3、外泌体还可以这样研究吗
• 4、如何对exosomes进行成分分析

外泌体添加化妆品里是多少单位？

ml是体积单位，g是重量单位。

重量单位和体积单位的关系式为：质量=体积×密度。在不知道化妆品的密度的情况下，无法准确计算出质量。

以水的密度来看，1ml=1g，而大多液体护肤品以ml来计算，乳液、霜用g来计算，这是根据不同状态来区分的，所以化妆品会有ml和g两种单位。

9月21日下午，国家药监局于官网发布《化妆品标签管理办法（征求意见稿）》，消息甫出，业界哗然。其中争论的核心问题仍在于成分标注引发的功效宣称问题，这也是新《化妆品监督管理条例》（下称新《条例》）颁布带来的后遗症。

更多人认为，法规“意见稿”才是真正需要行业媒体表达声音的时候。《化妆品报》综合多位业内专家意见，帮助行业更好的理解法规最新动向。

1、微量添加等于概念性添加？

《办法》引发争议最多的是第12条关于微量成分标注的规定。

按照《办法》，“化妆品配方中存在含量不超过0.1%（w/w）的成分的，所有不超过0.1%（w/w）的成分应当以“其他微量成分”作为引导语引出另行进行标注，可不按照配方含量的降序列出。”

立刻就有人问，添加低于0.1%的成分就能起作用的化妆品怎么办？起到功效的成分还被列入了其他微量成分，这让品牌怎么宣传？

某原料公司的工程师告诉记者，从药品来讲，0.1%就能表达功效的成分是存在的，但在化妆品领域，对一般的美白、抗衰等功效而言，低于0.1%的含量就能起效的成分几乎没有。低于0.1%的添加还能发挥功效的，就只有防腐剂，它在低于0.1%的剂量下就可以起到防腐功效，但没有化妆品会去宣称自己的防腐功效。

对于业内盛传的 ppm级别（百万分之一）就能发挥化妆品功效的成分，该工程师告诉记者，他找不到这样的成分。但复配是个个例。他举例，化妆品的防晒或美白等功效通常需要通过多种防晒剂的组合添加方能奏效。以防晒为例，每个防晒剂都只有0.05%的含量，但这些成分复配起来，其总含量就超过了0.1%的可能性，但这些依然要被列在其他微量成分里。

除了复配的功效成分，被业界热议的主要是活性成分——在化妆品中，添加微量即能起到功效的成分主要是活性成分提取物。不过，在活性成分的添加含量之外，还有一个活性物的纯度问题。换言之，纯度和活性都会影响产品的功效。譬如许多日本的厂商将原料买回去后，都会进行二次处理，目的就是提纯，利用高纯度的活性成分提高产品功效。

有人认为，《办法》看起来更像是在鼓励企业购买低成本低纯度的活性成分。而那些添加了高纯度活性物的化妆品，却要被当做概念性化妆品加以打击。新《办法》似乎只强调了含量而未提及纯度，这一看法显然不够全面。实际上，今年8月推出的《化妆品注册与备案资料规范》（征求意见稿）和《化妆品新原料注册与备案资料规范》（征求意见稿），已经对化妆品原料和成分做出了详细的说明规定——要求化妆品企业在备案的时候，提交每个原料和成分的质量规格，也就是说，纯度问题在产品上市之前的注册和备案环节，就已经被“关照”到位。

对于一开始就奔着钻法规空子，利用低成本低纯度的成分，存心虚假宣传的品牌和企业来说，概念性添加的这扇门是严严实实地关上了，而对于真正想要认真做好品牌，拿真材实料严谨宣称的企业和品牌来说，新《办法》实际上是保护了他们。换言之，新《办法》对越规范的厂商越友好，尤其是本来就很注重法规不越界的品牌方。

更多人的理解是正面的——《办法》的主要作用是换种方式告诉大家不要乱来。拜尔斯道夫中国区企业事务及法务总经理雷开霆认为，为了一点点宣称，添加一点点的含量，其实难以保证功效，新的规定对于正规的企业是个好事情。“我想这也是监管部门从规范化妆品市场，让消费者拥有更多知情权、让品牌方真正做好产品的角度出发的吧。”

恩特科技总经理贾逸丹在接受记者采访时表示，“这需要行业上下共同对消费者进行教育，久而久之，消费者会明白，功效不取决于是否添加了某个成分，而是依据产品真实的功效验证。”贾逸丹认为，这将引导消费者去关注国家网站上公布的各个产品功效评价。

2、没有“偏向”进口品

反而增加了包材成本

有人说《办法》对进口品更友好，但也有人认为，《办法》实际上增加了进口品进入中国市场的成本。“标签的管理规定本身对国产和进口就是基本一致的，特别是中文体现的部分，不存在偏袒哪一方。如果一定要说的话，反而进口品的外文原包装也在一定程度上受到了监管，相当于是要按照中国的标准来了，要求是变严了，这在‘起草说明’ 里也有提到。”

比如，《办法》规定，直接接触内容物的产品包装容器上必须有中文名及保质期限的相关规定，也会对进口产品在原包装方面提出要求。众所周知，许多进口化妆品并未在接触内容物的产品包装上印有中文名和保质期限，特别是欧洲的产品，瓶身上很对只有产品批号，既没有中文标签，也没有保质期限。如果按照新《办法》，许多进口化妆品的包装都得更换，而这对企业来说无疑增加了很多成本。

此外，《办法》对产品原包装提出的要求，预计会引发一定的贸易关注，但考虑到《办法》只是对上位法《条例》相关内容的细化，且国外也有类似的管理规定，在继续坚持的同时，需要进一步做好沟通解释工作。

实际上，2014年《标签管理办法》对外征求意见时，引发最多贸易关注的部分就是借鉴药品的规定，必须专为中国设计中文包装。新《条例》在起草的过程中，对此条款进行了修订，规定可以加贴中文，但外文原包装的内容必须与加贴的中文标签一致，此做法较过去比相对宽松，但中文与外文一致，也强制了国外原包装必须符合中国的法规要求。也就是说，从《条例》到《办法》，法规对进口产品的监管也是同步趋严的，甚至可以说，对进口产品提出了更大的挑战。

3、冰点监管之下

化妆品行业或迎“跨境”潮

洗牌是必然的。“你去看新法规里面有多少规定，光是备案资料规范就有81页，我都还没看完，更不用说所谓的化妆品不良反应监管机制将跟接下来的续证挂钩，对质量负责人也有明文的专业及从业年资要求。”王楠预测，《办法》推出后，很多只会营销而不是真正专注做产品的品牌，尤其是现在一堆所谓互联网品牌，会在新一波法规实施后遇到很大的麻烦，甚至被洗牌。

《办法》意见稿推出的第二天，一家电子商务公司的则招聘启事引发了法规专业人士王楠（化名）的注意。在这个护肤产品经理的招聘上，明确要求产品经理要熟悉欧美系或日系产品开发动向。王楠说，这家企业对风向把控的很准——标准的电子商务公司要做跨境的节奏。

“跨境电商属于个人自用，民众自行负担风险，化妆品法规再严跟我（跨境电商）没有关系。”王楠说，未来一到两年内，大批的化妆品互联网公司将转向海外代工、加入跨境电商大军。

他还向记者透露，从2021年1月1日起，新的《化妆品监督管理条例》正式实施之际，各项配套法规或将逐条分批实施。

外泌体提取策略

外泌体即细胞外囊泡（简称EVs）是所有细胞主动分泌的纳米级囊泡,活细胞释放不同类型的细胞外囊泡进入细胞外环境进行细胞间交流,细胞外囊泡越来越多地被认为是有希望的液体活检生物学标志物｡根据相似囊泡的直径大小可将细胞外囊泡分为三类,直径在50-150nm的外泌体,直径在100-1000nm的微囊泡､外粒体和微颗粒,直径在-100-5000nm的凋亡小体｡目前主要认为,外泌体产生的过程是细胞膜内陷形成内体,再形成多泡体,多泡体与质膜融合导致其管腔内囊泡释放到细胞外,产生一种称为外泌体的EV亚型｡

2 外泌体的提取纯化方法

2.1 基于密度的分离方法

2.1.1 超速离心法

超速离心法是最常用的外泌体提取方法,首先,施加较低速度的离心力300g以从细胞培养液中去除细胞;然后,对上清液施加较大的离心力(10000-20000g),去除大的细胞碎片和破碎的细胞器;最后,再次进行高速(100000-150000g)离心从 上清液 中收集外泌体,所有离心在4℃下进行｡超速离心法获得的外泌体不被分离试剂污染,且分离数量多,处理样本小｡尽管超速离心法是提取外泌体最广泛的“金标准”,但仍然有很多缺点,如所需的超高速离心仪器比较昂贵､样品量大､耗时长､电镜观察外泌体时仍存在蛋白质污染｡

2.1.2 蔗糖密度梯度离心法

目前已发现,外泌体在蔗糖梯度为1.15-1.19g/mL密度中漂浮,所以根据这个特性,可以将样品与蔗糖梯度溶液一起超速离心,外泌体沉降到不同的密度区域就可以将其区分出来｡蔗糖密度梯度离心法需要预先配好连续梯度浓度的蔗糖溶液,将蔗糖溶液铺于离心管底部,再将样本放于上部,4℃下100000g超速离心｡蔗糖密度梯度离心法获得的外泌体纯度较高,但是前期准备复杂,耗时长,又不能完全将外泌体与蛋白质分离开｡2013年10月ISEV会议一些研究人员表示,通过蔗糖密度梯度离心法分离囊泡时,细胞囊泡的生物功能丧失｡

2.2 沉淀法

2.2.1  聚乙二醇 (PEG)

PEG 是一种水溶性非离子化合物,具有极强的亲水性,可以与疏水的脂质双分子层结合,从而改变外泌体的溶解度而使外泌体沉淀｡RIDER等研究发现,PEG水平会影响外泌体的产率,且从外泌体中获得的总蛋白和RNA在数量和质量上足以用于蛋白质组学和测序分析｡沉淀法操作简单,不需要特殊设备,更经济,外泌体产量高,但是会沉淀一些非外泌体的疏水性物质而导致外泌体纯度不够｡

2.2.2 试剂盒法

最近已经开发出基于聚合物共沉淀的试剂盒,如ExoQuick､TEI等,可用于提取多种体液中的外泌体｡聚合物沉淀剂ExoQuick与样品4℃共孵育30min,然后室温1500g离心30min,即可获得外泌体沉淀｡与超速离心法比较,试剂盒法更简便､耗时短,且能获得更高的外泌体产量｡试剂盒法获得外泌体沉淀含有的杂质较多,不同来源的样本需要使用不同的试剂盒来进行提取,且试剂盒价格较贵｡

2.3 基于大小的分离方法

2.3.1 SEC SEC

主要根据外泌体的大小对外泌体进行分离和纯化｡样品中大分子物质不能进入凝胶孔而被流动相快速洗脱出来,尺寸小于孔径的物质可进入多孔材料,需要较长时间被洗脱出来,即可通过不同的洗脱时间分离外泌体｡BING等证明了琼脂糖凝胶可以从无血小板上清液中纯化出外泌体,通过这种方法,外泌体很容易从蛋白质和高密度脂蛋白中分离出来｡HONG等通过改编和使用mini-SEC方法能够有效分离出外泌体,与漫长而复杂的超速离心法不同,它可在30min内完成外泌体分离｡通过SEC分离的外泌体纯度较高,分离出结构上完整且功能活跃的囊泡是基于微型SEC分离的重要优势,但数量较少,而且需要特殊设备,故应用不广泛｡

2.3.2超滤法

超滤法是根据外泌体的大小使用相应孔径的滤膜,将样品中小分子物质过滤到膜的另一侧,而将大分子物质滞留在膜上来达到分离的目的｡超虑法简单､省时､成本低｡LIU等改良了简单的超滤法,通过将不同孔径的膜(200､100､80､50､30nm)串联在一起,实现了不同大小外泌体的快速分离,且捕获效率明显高于超速离心法｡然而,过滤器很容易被囊泡和其他大分子物质堵塞,这种情况很容易导致膜压力过大而破碎｡

2.4 基于表面成分亲和力的分离法

2.4.1 蛋白质

外泌体表面含有丰富的蛋白质,所以基于其表面成分的亲和力特别适合于分离外泌体｡CD63是外泌体中发现的最丰富的蛋白质之一,因此,常用抗CD63免疫吸附外泌体｡ZHAO等通过使用抗CD63包裹的磁珠与血液样品不断混合,将外泌体捕获到磁珠上后,加 缓冲液 冲洗5min,然后引入3种不同荧光染料标记的抗体[抗CD24､抗上皮细胞黏附分子(抗EpCAM)､抗糖类抗原-125(抗CA-125)],通过观察不同荧光强度可以量化卵巢癌中不同肿瘤标志物的表达水平｡

2.4.2 膜磷脂

虽然大部分基于表面成分的亲和方法是基于外泌体表面的蛋白质,但是脂质双层也是一种很好的检测目标｡XU等利用外泌体膜上表达的磷脂酰 丝氨酸 (PS)可以被PS结合受体Tim4很好地结合,用Tim4固定化的磁珠与样品反应进行外泌体捕获,并且观察到洗脱的外泌体保持着完整的形态,与商业外泌体提取试剂盒相比,表现出更高的捕获率｡CHEN等利用外泌体将带负电荷的PS暴露在膜上的特点,使用带正电荷基团的离子交换树脂的磁珠与血浆样品反应,血浆中的外泌体就能与磁珠结合,通过这种方法分离的外泌体具有比超速离心法更高的回收率和更少的杂质蛋白｡

2.5   ACE分离法

ACE微阵列产生的介电泳(DEP)分离力是通过施加交流电场产生的,纳米级的粒子和其他纳米级实体物质被吸引到圆形微电极边缘周围的DEP高场区域,细胞和大的实体物质被吸引到DEP低场区域｡ IBS EN等的ACE装置需要30-50μL血浆样品就能够在15min内将外泌体浓缩到微电极周围的高场区域｡ACE设备流程明显快于目前使用的方法,这个装置简化了外泌体提取和回收过程的能力,明显减少了加工步骤和消耗时间｡CHEN等构建了具有交叉电极的DEP芯片,能在30min内从血浆样品中分离出外泌体｡经过测试证明,DEP芯片具有高捕获率和高回收率,需要的时间更短,并且不需要笨重和贵重的仪器｡

2.6 微流控芯片法

微流控芯片法是新开发出来的用于快速高效分离样品中外泌体的方法｡WOO等使用2个纳米过滤器(Exodisc)集成的实验盘在30min内实现了20-600nm外泌体的全自动富集｡使用纳米粒子跟踪分析定量检测证实了细胞培养上清液中外泌体的回收率大于95%｡与超速离心法相比,Exodisc提供了高出100倍的mRNA水平,更省时,所需样本量更少｡FANG等开发了一种微流体芯片,将包裹了抗CD63的磁珠与血浆样品通入芯片,在第1个腔室中捕获到外泌体,通入一抗与磁珠-外泌体混合物结合,再通入荧光标记的二抗形成磁珠-外泌体-一抗-二抗混合物聚集在第2个腔室｡微流控芯片法操作简单,捕获率高,特别适合于生物学研究｡外泌体作为癌症诊断的有前景的生物学标志物,其在癌症的液体 活检 中受到关注｡外泌体的生物学价值和临床应用价值凸显了开发有效提取和分离外泌体技术的重要性和必要性｡相信随着技术的不断进步和创新,外泌体提取将变得更加简便经济,纯度越来越高,完整性越来越好｡

提取后往往需要进一步检测，确定提取的是不是外泌体。有三种方法：1. 扫描电镜观察；2. NTA仪器粒径检测；3. WB检测。如图所示，在外泌体上往往存在许多标志物，这时候就可以选择相应的抗体进行WB检测。根据22 篇外泌体相关文献的统计，排在前4 位的检测指标为 CD63（13/22）、Tsg101(8/22)、CD9 和CD81并列第三位（6/22）；接着检测较多的4 个指标为Alix （4/22）、HSP70(3/22)、flotillin (3/22)和Syntenin (2/22)；此外还有一些指标仅在1 篇文献中出现过，例如HSP90、LAMP2B、LMP1、ADAM10、nicastrin、AChE、AQP2、RPL5、a-1AT。针对外泌体的定性检测至少选择两个指标就能满足文章发表需要了，比如检测CD63 和Tsg101。 

外泌体还可以这样研究吗

外泌体的提取主要包括以下几种方式。

一是超速离心法，这是目前外泌体提取最常用的方法 。此种方法得到的外泌体量多，但是纯度不足，电镜鉴定时发现外泌体聚集成块， 由于微泡和外泌体没有非常统一的鉴定标准，也有一些研究认为此种 方法得到的是微泡不是外泌体 。

二是过滤离心， 这种操作简单、省时，不影响外泌体的生物活性 ，但同样存在纯度不足的问题。

三是密度梯度离心法， 用此种方法分离到 的外泌体纯度 高，但是前期准备工作繁杂，耗时，量少。

四是免疫磁珠法，这种方法可以保证外泌体形态 的完整，特异性高、操作简单、不需要昂贵的仪器设备，但是非中性pH 和非 生理性盐浓度会影响外泌体生物活性， 不便进行下一步的实验 。

五是PS亲和法，该方法将PS（磷脂酰丝氨酸）与磁珠结合，利用亲和原理捕获外泌体囊泡外的PS。该方法与免疫磁珠法相似，获得的外泌体形态完整，纯度最高。由于不使用变性剂，不影响外泌体的生物活性，外泌体可用于细胞共培养和体内注射。2016.9 nature杂志发表了该方法最新数据，表明PS法可提取相当高纯度的外泌体。

六是色谱法，这种方法分离到的外泌体在 电镜下大小均 一， 但是需要特殊的设备 ， 应用不广泛 。

如何对exosomes进行成分分析

外泌体（Exosomes）是一种直径在40～100 nm的圆形单层膜结构，可由机体众多类型细胞释放，并广泛分布于唾液、血浆、乳汁、尿液等体液当中。外泌体可携带多种蛋白质、mRNA、miRNA，参与细胞通讯、细胞迁移、血管新生和肿瘤细胞生长等过程。2007 年，Valadi等发现细胞分泌的外泌体中含有生物学活性的mRNA、microRNA，使得研究人员对外泌体的研究热情激增。

传统的外泌体分离要涉及超速离心，操作繁琐、过程冗长，所得到的外泌体纯度较低。美国101Bio提供的系列外泌体分离试剂盒，可从细胞培养基或血清中富集大量完整的外泌体，试剂盒具有

ü 方便——无需超速离心；

ü 快捷——不到2个小时即可完成外切体分离纯化；

ü 高回收率——是超速离心的5~10倍；

ü 高纯度——所得外切体纯度高达95% 以上；

ü 仅需2ml的细胞培养基或200ul血清，即可获得足够的外切体用于下游研究。

PureExo®Exosomes Isolation Kit for Cell Culture Media

试剂盒组分

Solution A、Solution B、Solution C和PureExo® Columns

操作步骤

1. 无血清培养或血清饥饿48小时的细胞培养液于4℃ 600 g 离心10mins取上清；

2. 在玻璃管中按照比例加入细胞上清液及ABC混合液摇匀；

3. 于4℃孵育1h后出现分层；

4. 弃上层培养基，并将其余液体转移至EP管；

5. 1000g离心3mins，出现分层，弃上层培养基及下层无色澄清液体；

6. 上述步骤重复操作一次；

7. 室温干燥5~10mins后用1X PBS重悬；

8. 重悬液转移至纯化柱中，2000g离心5mins；

9. 收集流出液即为外切体。