细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）是指从细胞膜上脱落或者由细胞分泌的双层膜结构的囊泡状小体，直径从40nm到1000nm不等。
高分辨率纳米单颗粒分析仪 Nanocoulter Ⅰ
一种全“芯”的细胞外囊泡检测手段
胞外囊泡主要由微囊泡（Microvesicles, MVs）和外泌体（Exosomes, Exs）组成，微囊泡是细胞激活、损伤或凋亡后从细胞膜脱落的小囊泡，直径约为100nm – 1000nm。外泌体（exosome）是一种由细胞释放到细胞外基质的膜性小囊泡，直径约为40-100nm（有说30-150nm，目前尚无定论），广泛存在于细胞培养上清以及各种体液（血液、淋巴液、唾液、尿液、精液、乳汁）中，携带有细胞来源相关的多种蛋白质、脂类、DNA、mRNA、miRNA等，参与细胞间通讯、细胞迁移、血管新生和免疫调节等过程。在糖尿病、心血管疾病、艾滋病、慢性炎症疾病以及癌症中都发现细胞外囊泡水平的升高，它们很有可能成为这类疾病的诊断标志物。
相比外泌体研究遍地开花的火热程度（仅国内6月份就有217篇相关论文），外泌体纯化和提取方法可谓是差强人意。目前主流的方法有超速离心（UC）、密度梯度离心（DGC）、免疫捕获、聚合物沉淀（Precip）、超滤（UF）、排阻色谱（SEC），以及微流控分析芯片等。往往一种提取方法无法得到足够纯度、浓度的外泌体，每种方法的适用样品种类也不一样。
图1 细胞外囊泡的形成过程
国际细胞外囊泡学会（ISEV）在2014年提议，对于分离获得的外泌体需要从三个层面进行鉴定：
（1）Western Blot（WB）鉴定外泌体表面标志物；
（2）透射电镜（TEM）鉴定外泌体形态；
（3）粒径分析鉴定外泌体大小。免疫印迹与电镜观察耗时长、操作复杂、价格昂贵，在实际研究中难以做到每个外泌体样本都去做WB与TEM，所以急需一种快速简便的粒径分析方法，来作为外泌体鉴定的 “先锋部队” 。
Nanocoulter Ⅰ “芯”方式助力外泌体提取纯化研究
图2 Nanocoulter Ⅰ外观
Nanocoulter Ⅰ 单颗粒检测，可液体活检、一个样本测试仅需5-10分钟，测试样本零污染可回收等特性，恰好贴合该需求，目前已经广泛应用于细胞外囊泡（外泌体）的提取鉴定工作中。
图3 Nanocoulter Ⅰ原理图
图4 Nanocoulter Ⅰ核心技术
Nanocoulter Ⅰ采用新一代电学原理，
•单颗粒检测，颗粒粒径、浓度、zeta电位、形态多维度检测
•不受样本吸光度、折射率影响，与样本光学性质无关
•与颗粒布朗运动无关，不受样品黏度影响
•颗粒之间无干扰，对多分散样本有很好的测试效果
•高分辨率，可精确看到样本团聚、破裂、沉降等细微变化
选型表
Nanocoulter Ⅰ 性能参数：
随着研究的深入，更多的分离提取外泌体的方法被开发出来，也有多种提取方法联用的方式，看似百花齐放，实则良莠不齐，甚至都不尽如人意。Nanocoulter Ⅰ 逐个测量外泌体粒径，得到外泌体的真实粒径浓度分布，可快速判断提取方法的优劣。
图5 不同分离提取方法的外泌体粒径测定
Nanocoulter Ⅰ的原理决定测得的数据为真实粒径信息，无需经过反演算或者推导得出，并且配备多种尺寸的已知粒径和浓度的标准颗粒（60-300nm，20nm一个梯度）来作为基线数据，实现测量数据的定量校准，确保粒径、浓度数据的绝对准确。无论是不同粒径的混合样本，还是有细微差异的同粒径样本，均能准确无误的辨别出来。
图6 不同厂家生产的标准微球的细微差异
图7 外泌体样本检测信号脉冲图
图8 外泌体样本测试报告
应用领域：
脂质体、病毒与类病毒颗粒生产品质把控及标准制定（mRNA疫苗 细胞治疗、基因治疗）；
细胞外囊泡、外泌体不同提取方法的筛选，外泌体的鉴定；
药物载体、蛋白质、疫苗、人造乳糜颗粒的粒径、浓度测定，生产批间差控制；
血细胞、血小板、细菌（油田等）、免疫检测功能颗粒等微粒的计数；
聚苯乙烯微球、磁珠颗粒等有机和无机颗粒品质把控；
化妆品、半导体、工业涂料、染料与墨水化学、机械抛光、催化剂等工业生产材料性能研究。
